Drgania i fale

Fizyka, klasa 8 · Fale mechaniczne

Najważniejsze w skrócie

Ruch drgający to ruch powtarzający się wokół położenia równowagi, np. wahadło. Okres (T) to czas jednego pełnego drgania, a częstotliwość (f) to liczba drgań na sekundę, mierzona w hercach (Hz). Zachodzi zależność f = 1/T.

Fala to rozchodzące się zaburzenie przenoszące energię bez przenoszenia materii. Dźwięk to fala mechaniczna, która potrzebuje ośrodka (nie rozchodzi się w próżni). Im większa częstotliwość dźwięku, tym wyższy jest ton.

▶ Ćwicz ten temat fiszki, quiz i prawda/fałsz — z wynikiem i powtórkami
Wahadło Foucaulta w katedrze
Wahadło Foucaulta (Autor: Diego Delso, CC BY-SA 3.0, źródło)

Pojęcia

Okres drgań (T)
czas jednego pełnego drgania
Częstotliwość (f) — jednostka
herc (Hz)
Zależność f i T
f = 1/T
Fala
rozchodzące się zaburzenie przenoszące energię
Czy dźwięk rozchodzi się w próżni?
nie — potrzebuje ośrodka
Wyższy dźwięk ma częstotliwość
większą
Amplituda drgań
największe wychylenie ciała z położenia równowagi
Ultradźwięki
fale o częstotliwości powyżej 20 000 Hz, niesłyszalne dla człowieka (USG, sonar)
Infradźwięki
fale o częstotliwości poniżej 16 Hz, niesłyszalne dla człowieka (trzęsienia ziemi, burze)
Echo
dźwięk, który wraca do nas po odbiciu od przeszkody
Długość fali
λ = v · T — droga przebyta przez falę w czasie jednego okresu
Prędkość dźwięku w powietrzu
około 340 m/s (w wodzie i ciałach stałych znacznie większa)

Sprawdź się

1. Częstotliwość mierzymy w:

  1. hercach
  2. sekundach
  3. metrach
  4. niutonach
Pokaż odpowiedź

A. hercach — Częstotliwość w hercach (Hz).

2. Dźwięk NIE rozchodzi się w:

  1. powietrzu
  2. wodzie
  3. metalu
  4. próżni
Pokaż odpowiedź

D. próżni — W próżni brak ośrodka — brak dźwięku.

3. Głośniejszy dźwięk ma większą:

  1. częstotliwość
  2. długość
  3. prędkość
  4. amplitudę
Pokaż odpowiedź

D. amplitudę — Głośność zależy od amplitudy.

4. Dźwięki o częstotliwości powyżej 20 000 Hz to:

  1. infradźwięki
  2. szumy
  3. ultradźwięki
  4. echo
Pokaż odpowiedź

C. ultradźwięki — Ucho człowieka słyszy mniej więcej od 16 Hz do 20 000 Hz; powyżej są ultradźwięki.

5. Echo powstaje wskutek:

  1. załamania dźwięku
  2. pochłonięcia dźwięku przez powietrze
  3. odbicia fali dźwiękowej od przeszkody
  4. drgań przewodu elektrycznego
Pokaż odpowiedź

C. odbicia fali dźwiękowej od przeszkody — Dźwięk odbija się od dużej przeszkody i wraca do ucha z opóźnieniem.

Więcej pytań — razem 51 fiszek, pytań i zdań prawda/fałsz — czeka w ćwiczeniach.

▶ Ćwicz ten temat fiszki, quiz i prawda/fałsz — z wynikiem i powtórkami