* Fale dźwiękowe.

Cele
Uczeń:
  •  opisuje mechanizm powstawania i rozchodzenia się fal dźwiękowych w powietrzu
  •  podaje przykłady źródeł dźwięku
  •  analizuje rozchodzenie się fal dźwiękowych w różnych ośrodkach
  •  demonstruje powstawanie i rozchodzenie się fal dźwiękowych  
 
 
 

 

Doświadczenie 1 

Na skraju ławki kładziemy linijkę, tak aby jej część wystawała poza ławkę; wprawiamy linijkę w ruch drgający.

 

Doświadczenie 2

Kilka jednakowych szklanych butelek napełniamy wodą do różnych wysokości i dmuchając w szyjkę pod odpowiednim kątem – wytwarzamy dźwięki.


Doświadczenie 3

Powtarzamy doświadczenie z butelkami, ale uderzamy w szyjkę twardym przedmiotem, np. metalowym prętem.

 

Doświadczenie 4

Do czystego kieliszka nalewamy wody, a następnie brzeg kieliszka pocieramy mokrym palcem i obserwujemy powierzchnię wody.
 

 
Wnioski z obserwacji:
 
Źródłem dźwięku jest drgające ciało.


Drgające ciało wprawia w ruch drgający cząsteczki ośrodka, w którym się znajduje. Cząsteczki przekazują drgania (energię drgań) kolejnym cząsteczkom, wywołując następujące po sobie zagęszczenia i rozrzedzenia ośrodka, które tworzą falę akustyczną. 

 



Fale dźwiękowe nie rozchodzą się w próżni, ponieważ nie ma tam cząsteczek, które mogłyby przekazywać sobie drgania.

 

Fala dźwiękowa w cieczach i gazach zawsze jest falą podłużną, a w ciałach stałych może być również falą poprzeczną.


 

Prędkość dźwięku zależy od ośrodka, w którym dźwięk się rozchodzi.

 

W ciałach stałych dźwięki rozchodzą się szybciej, dlatego np. dźwięk nadjeżdżającego pociągu najpierw słychać po przyłożeniu ucha do torów, a dopiero później – w powietrzu.

 

 

Doświadczenie 5
Jedna osoba do nitki (sznurka) przywiązuje metalową łyżkę, a końcówki nitki nawija na końce palców. Druga osoba uderza w łyżkę zawieszoną na nitce drugą łyżką. Wsłuchujemy się w dźwięk; następnie doświadczenie powtarzamy, ale końcówki palców z nawiniętymi końcami nitki wkładamy do uszu.
 
Wnioski: 
Lepiej i wyraźniej słyszymy dźwięk, jeśli końcówki nitki znajdują się w uszach, ponieważ drgająca łyżka przekazuje drgania nitce, a ta – bezpośrednio do uszu. 
 
W pierwszej fazie doświadczenia dźwięk przenoszony jest jedynie przez powietrze, które przekazuje energię drgań we wszystkich kierunkach, w związku z czym do uszu dociera jedynie część energii.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Źródła:
https://www.youtube.com/watch?v=qROXb3AdSt8