Ответ #1:
Если кинуть в воду камень, то по поверхности воды пойдут волны. Волной называется процесс распространения колебаний в среде от частицы к частице. Для возникновения волны необходим источник, возбуждающий колебания частиц в каком-либо месте среды.
Если при распространении волны колебания частиц направлены перпендикулярно направлению распространения волны, то такая волна называется поперечной. Например, если взяться за один конец длинной веревки так, чтобы другой конец свободно висел, то при дергании веревки в горизонтальном направлении по ней побежит поперечная волна. Механические поперечные волны возможны лишь в твердой среде.
Если же направление колебаний частиц среды совпадает с направлением распространения волны, то такая волна называется продольной. Продольные волны могут распространяться в любой среде – твердой, жидкой или газообразной.
Периодом волныTназывается период соответствующих колебаний частиц среды. Частотой волныназывается частота соответствующих колебаний частиц среды. Амплитудой волныAназывается амплитуда соответствующих колебаний частиц среды.
Длиной волныλ называется минимальное расстояние между точками волны, колеблющимися в одной фазе. На рисунке показана зависимость смещения x частиц от расстояния z, отсчитываемого вдоль направления распространения волны.
Фронтом волны, или волновой поверхностью, называется геометрическое место точек, в которых фаза колебаний имеет одно и то же значение. Через любую точку среды, охваченную волновым движением, можно провести фронт волны, соответствующий значению фазы колебаний в этой точке в рассматриваемый момент времени. Если фронт волны является плоскостью, то волна называется плоской, если фронт волны – сфера, то волна называется сферической. Фронт волны постоянно перемещается вдоль направления распространения волны.
Скоростью распространения волны называется скорость фронта волны. Так как за время, равное периоду колебаний, фронт сместится на расстояние, равное длине волны, то длина волны равна произведению скорости волны на ее период:
Пример-задача
Волна, распространяющаяся со скоростью 200 м/с, имеет частоту 50 Гц. Чему равняется длина волны?
Дано:v = 200 м/с, .
Найти:
Решение:
Длина волны
Ответ: 4 м.