அலைகள் & ஒலி
நூலில் பயண அலை
இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள் — y = A sin(kx − ωt) பரவுவதைப் பாருங்கள்; நூலின் மையத்தில் y(t)-ஐ ஆய்வி செய்யுங்கள்.
நூலில் பயண அலை — ஊடாடும் அலைகள் & ஒலி உருவகம். இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள் — y = A sin(kx − ωt) பரவுவதைப் பாருங்கள்; நூலின் மையத்தில் y(t)-ஐ ஆய்வி செய்யுங்கள். நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
பயண அலை
ஒரு சைன் தொந்தரவு, வேகம் v = √(T/μ) உடன் ஒரு நூலின் வழியாக பயணிக்கிறது.
ஒவ்வொரு புள்ளியும் குறுக்காக அலைவுறும்போது, வடிவம் நூலின் வழியாக நகர்கிறது. அலை எண் k மற்றும் கோண அதிர்வெண் ω, ஒரு நூலுக்கான சிதறல் தொடர்பால் இணைக்கப்படுகின்றன.
- y = A sin(kx − ωt)
- v = √(T/μ)
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
நிலையான இழுவிசையில் உள்ள ஒரு நூல், பயண அலை ஒன்றைத் தாங்குகிறது. அதை அதிக அதிர்வெண்ணில் இயக்கினால், அலைநீளத்திற்கு என்ன நடக்கிறது?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- அலைநீளம் குறையும் — அலை வேகம் நிலையாக இருப்பதால், அதிக அதிர்வெண் வடிவத்தை அழுத்துகிறது.
- அதிக அதிர்வெண்ணில் அலைநீளம் நீளும்.
- அலைநீளம் அதிர்வெண்ணுடன் மாறாது.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- இயக்க அதிர்வெண் f (Hz)
நீங்கள் அளப்பவை:
- அலை வேகம் v (m/s)
- அலைநீளம் λ (m)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- பயண-அலை முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். நூலின் இழுவிசை (120 N) மற்றும் நேர் அடர்த்தி (0.01 kg/m) நிலையானவை.
- நூலில் அலைநீள வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் இயக்கும் அதிர்வெண்ணை அமைத்து, வடிவம் நிலையானதும் அலைநீளத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
ஒரு நூலில் அலை வேகம் — v = √(T/μ)
நீட்டப்பட்ட நூலின் வழியாக ஒரு குறுக்கு அலை பயணிக்கும் வேகம், நூலின் இழுவிசை மற்றும் அலகு நீளத்திற்கான நிறையை மட்டுமே சார்ந்தது — அதிர்வெண் அல்லது வீச்சை அல்ல.
பொது அலை தொடர்பு — v = f·λ
எந்த அலைக்கும், வேகம் = அதிர்வெண் × அலைநீளம். v, நூலால் நிர்ணயிக்கப்படுவதால், f-ஐ உயர்த்தினால் λ விகிதசமமாக சுருங்க வேண்டும்.
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- ஒரு முயற்சிக்கு, T = 120 N மற்றும் μ = 0.01 kg/m பயன்படுத்தி v = √(T/μ), பின்னர் λ = v/f கணக்கிடுங்கள். இரண்டையும் அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- மூன்று முயற்சிகளிலும் அலை வேகம் ஒன்றே. v = fλ பயன்படுத்தி, அதிர்வெண்ணை இரட்டிப்பாக்கினால், அலைநீளம் பாதியாக வேண்டியது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- அதிர்வெண்ணுக்குப் பதிலாக நூலின் இழுவிசையை அதிகரித்தால், அலை வேகம் அதிகரிக்குமா குறையுமா? நிலையான அதிர்வெண்ணில், அலைநீளம் நீளுமா குறையுமா?
- ஒரு அலையின் வேகம், ஊடகத்தைச் சார்ந்தது (இங்கே இழுவிசை மற்றும் நேர் அடர்த்தி), நீங்கள் நூலை எவ்வளவு வேகமாக அலைக்கிறீர்கள் என்பதை அல்ல. அதிர்வெண் மற்றும் அலை வேகம், நீங்கள் தனித்தனியாக அமைக்கும் சுதந்திர அளவுகள் என்பது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.2 Wave model
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Middle School Physical Science — Wave amplitude and energy
- Middle School Physical Science — Waves meeting materials
- நூலில் பயண அலைக்கு வருக
- நூலைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
- இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
- அது நகர்வதைப் பாருங்கள்
- பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
- செய்துவிட்டீர்கள்!
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.