Dalgalar ve Ses
Telde ilerleyen dalga
Oynat'a basın — y = A sin(kx − ωt) yayılımını izleyin; tel merkezinde y(t)'yi problayın.
Telde ilerleyen dalga — etkileşimli Dalgalar ve Ses simülasyonu. Oynat'a basın — y = A sin(kx − ωt) yayılımını izleyin; tel merkezinde y(t)'yi problayın. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.
Yayılan dalga
Sinüzoidal bir bozukluk bir telde v = √(T/μ) hızıyla ilerler.
Örüntü tel boyunca ilerlerken her nokta enine yönde salınır. Dalga sayısı k ve açısal frekans ω, bir tel için dağılım bağıntısıyla birbirine bağlıdır.
- y = A sin(kx − ωt)
- v = √(T/μ)
Araştırma özeti
Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın
Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.
Yol gösterici soru
Sabit gerilim altındaki bir ip, ilerleyen bir dalga taşır. Daha yüksek bir frekansta sürerseniz dalga boyuna ne olur?
Tartılacak tahminler
- Dalga boyu kısalır; dalga hızı sabit kalır, dolayısıyla yüksek frekans modeli sıkıştırır.
- Dalga boyu yüksek frekansta uzar.
- Dalga boyu frekansla değişmez.
Değişken roller
Neyi ayarladınız:
- Sürücü frekansı f (Hz)
Ölçtüğünüz şey:
- Dalga hızı v (m/s)
- Dalga boyu λ (m)
Araştırma nasıl yürütülüyor?
- Yürüyen dalga ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın. İpin gerginliği (120 N) ve doğrusal yoğunluğu (0,01 kg/m) sabittir.
- Dizedeki dalga boyu okumasını etkinleştirin.
- Her deneme için sürüş frekansını ayarlayın ve model sabitlendikten sonra dalga boyunu kaydedin.
Yöneten denklem
Bir İpteki Dalga Hızı — v = √(T/μ)
Bir enine dalganın gerilmiş bir ip boyunca ilerlediği hız, frekansa veya genliğe değil, yalnızca ipin gerilimine ve birim uzunluk başına kütlesine bağlıdır.
Evrensel Dalga İlişkisi — v = f·λ
Herhangi bir dalga için hız, frekans çarpı dalga boyuna eşittir. v ip tarafından sabitlendiğinden, f'nin artırılması λ'yı orantılı olarak küçülmeye zorlar.
Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği
- ...v = √(T/μ)'yi hesaplayın, ardından λ = v/f'yi hesaplayın. Her ikisini de tabloyla karşılaştırın.
- Dalga hızı her üç denemede de aynıdır. V = fλ kullanarak frekansı iki katına çıkarmanın neden dalga boyunu yarıya indirmesi gerektiğini açıklayın.
Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer
- Eğer ipin frekansı yerine gerginliğini arttırırsanız dalga hızı artar mı yoksa azalır mı? Sabit bir frekanstaki dalga boyu uzayacak mı yoksa kısalacak mı?
- Bir dalganın hızı, ipi ne kadar hızlı salladığınıza değil, ortama (burada gerginlik ve doğrusal yoğunluk) bağlıdır. Frekans ve dalga hızının neden ayrı ayrı ayarladığınız bağımsız nicelikler olduğunu açıklayın.
- 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
- Hoş geldiniz: yayılan dalga
- Seçin: tel
- Oynat'a basın
- Hareketi izleyin
- Özellikler panelini açın
- Başardınız!
Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.