ΠΑΡΑΣΧΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΚΥΜΑΤΑ
Ονοματεπώνυμο:………………………………….Τάξη:…….
Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:
Α) Κύματα δημιουργούνται όταν ένα σύστημα ........................... από την κατάσταση ........................... ....... και ........................... μεταφέρεται από μια περιοχή του συστήματος σε μια άλλη. Τα κύματα που μεταφέρουν μηχανική ενέργεια ονομάζονται ..................... κύματα. Τα ................. κύματα έχουν δύο βασικά κοινά χαρακτηριστικά: α) Διαδίδονται μέσα στα .................... μέσα και όχι στο .................. β) Μεταφέρουν ................χωρίς να μεταφέρουν ..............
Β) Ανάλογα με τον τρόπο .................... των σωματιδίων του μέσου .................. ενός κύματος διακρίνουμε δύο βασικούς τύπους κυμάτων: α) Το .................... κύμα όπου τα .................... του μέσου ταλαντώνονται κάθετα στη .................... .................... του κύματος. Τα κύματα αυτά διαδίδονται μόνο στα .................... σώματα και κατά τη διάδοσή τους σχηματίζονται .................... και .................... β) Το .................... κύμα όπου τα .................... του μέσου ταλαντώνονται παράλληλα στη .................... ................ του κύματος. Τα κύματα αυτά διαδίδονται στα ...................., .................... και .................... σώματα και κατά τη διάδοσή τους σχηματίζονται .................... και ....................
Γ) Στο εγκάρσιο κύμα το ................ ................ ισούται με την απόσταση δύο διαδοχικών κοιλάδων ή ορέων. Στο διάμηκες κύμα το .................... .................. ισούται με την απόσταση δύο διαδοχικών .................... ή ....................
δ. Η ταχύτητα διάδοσης του κύματος σ' ένα μέσο ισούται με το ................. της ................ επί το ................. ................. Η σχέση αυτή ονομάζεται ................. ................. της .................. Η ταχύτητα δεν εξαρτάται από το ................. του κύματος. Εξαρτάται από τις ................. του μέσου διάδοσης. Στο ίδιο μέσο διάδοσης τα ................. κύματα διαδίδονται με ................. ταχύτητα απ’ ό,τι τα διαμήκη.
Να χαρακτηρίσεις με Σ τις προτάσεις των οποίων το περιεχόμενο είναι επιστημονικά ορθό και με Λ αυτές που το περιεχόμενό τους είναι επιστημονικά λανθασμένο.
α. Τα κύματα μεταφέρουν ύλη και ενέργεια. ( )
β. Το μήκος κύματος ισούται με την απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών ορέων ή κοιλάδων. ( )
γ. Η ταχύτητα του κύματος εξαρτάται από το πλάτος του κύματος. ( )
δ. Όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος τόσο περισσότερη ενέργεια μεταφέρεται από ένα κύμα. ( )
ΑΣΚΗΣΕΙΣ
1)Σε μια λεκάνη που περιέχει νερό ρίχνεις στην επιφάνειά του με τη βοήθεια ενός σταγονόμετρου 2 σταγόνες νερού το δευτερόλεπτο οπότε σχηματίζονται κύματα νερού. Μετράς την απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών ορέων και την βρίσκεις 10 cm. Να υπολογίσεις την περίοδο και την ταχύτητα των κυμάτων.
2)Ένα παιδί ρίχνει 24 μικρές πετρούλες το λεπτό στα ήρεμα νερά μιας λίμνης. Παρατηρεί μια μπάλα που βρίσκεται σε απόσταση 20 m από το σημείο που ρίχνει τις πετρούλες την οποία βλέπει να κινείται ύστερα από 10 s από τη στιγμή που η πρώτη πέτρα έπεσε στο νερό. Να υπολογίσεις την περίοδο και το μήκος κύματος των κυμάτων που δημιουργούνται στην επιφάνεια της λίμνης.
3)Σε μια σεισμική δόνηση παράχθηκαν εγκάρσια κύματα που διαδίδονται με ταχύτητα 5 km/s και διαμήκη κύματα που διαδίδονται με ταχύτητα 9 km/s. Ένας σεισμογράφος βρίσκεται σε απόσταση 400 km από την εστία του σεισμού. Ποιο είδος κυμάτων καταγράφηκε πρώτο από το σεισμογράφο; Με πόση χρονική καθυστέρηση καταγράφηκε το δεύτερο κύμα;
4)Ένας ψαράς παρατηρεί μια σημαδούρα να αναδύεται και να βυθίζεται στο νερό εξαιτίας των κυμάτων που προκαλούνται από τη διέλευση ταχύπλοου σκάφους. Αν η ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων στο νερό είναι 2,5 m/s και το μήκος κύματος 7,5 m, πόσες φορές θα παρατηρήσει o ψαράς τη σημαδούρα να αναδύεται σε χρόνο 1 min;
Αγαπητά παιδιά.
Αυτό είναι το δεύτερο θεωρητικό μάθημα που ανεβάζω και με αυτό κλείνει η επανάληψη στις ταλαντώσεις - κύματα. Πιστεύω να ασχοληθείτε με αυτό μέχρι και την Μ. Εβδομάδα. Εάν υπάρξει παράταση του κλεισίματος το επόμενο μάθημα που θα αναφέρεται στον Ηλεκτρισμό θα ανέβει την επόμενη εβδομάδα μετά το Πάσχα.
Παράκληση οι απαντήσεις για όσους χρησιμοποιούν τα e-class και e-me να στέλνονται μέσα από τις αντίστοιχες εφαρμογές, ενώ όσοι χρησιμοποιούν το blog του σχολείου οι απαντήσεις κανονικά στο email του σχολείου.
ΕΥΧΟΜΑΙ ΥΓΕΙΑ ΚΑΙ ΚΑΛΟ ΠΑΣΧΑ
ΠΑΡΑΣΧΑΚΗΣ Ν.
ΠΕ04.01
Γ΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΣΤΙΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ
ΒΑΣΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ
Η κίνηση της κούνιας ή του γιο-γιο είναι παραδείγματα περιοδικών κινήσεων, δηλαδή κινήσεων που επαναλαμβάνονται σε ίσα χρονικά διαστήματα με τον ίδιο ακριβώς τρόπο.
Όταν οι περιοδικές κινήσεις γίνονται ανάμεσα σε δύο ακραία σημεία της τροχιάς ονομάζονται ταλαντώσεις.
Κάθε ταλάντωση πραγματοποιείται γύρω από τη θέση ισορροπίας του ταλαντούμενου σώματος.
ΜΕΓΕΘΗ ΠΟΥ ΧΑΡΑΚΤΗΡIΖΟΥΝ ΜΙΑ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ
Για να περιγράψουμε μια ταλάντωση χρησιμοποιούμε ορισμένα φυσικά μεγέθη: την περίοδο, τη συχνότητα και το πλάτος της ταλάντωσης.
1) O χρόνος μιας πλήρους ταλάντωσης, ονομάζεται περίοδος της ταλάντωσης (Τ). Μονάδα μέτρησης το sec.
2) Συχνότητα (f) ονομάζεται ο αριθμός των πλήρων ταλαντώσεων (Ν) που εκτελεί το σώμα σε χρονικό διάστημα Δt προς το αντίστοιχο χρονικό διάστημα.
Συχνότητα =
ή f = 
Επίσης f = 
δηλαδή η συχνότητα ισούται με το αντίστροφο της περιόδου. Μονάδα συχνότητας είναι το Χερτζ (Hertz). Η συχνότητα ταλάντωσης ενός σώματος είναι 1/s=1 Hz όταν εκτελεί μια πλήρη ταλάντωση σε χρονικό διάστημα 1 δευτερόλεπτου.
3) Η μέγιστη απομάκρυνση από τη θέση ισορροπίας ονομάζεται και πλάτος της ταλάντωσης.
ΑΠΛΟ ΕΚΚΡΕΜΕΣ
Το απλό εκκρεμές αποτελείται από ένα μικρό σώμα κρεμασμένο από νήμα μήκους l που το άλλο άκρο του είναι στερεωμένο σ' ένα σταθερό σημείο. Όταν το σώμα ισορροπεί, το νήμα είναι κατακόρυφο. Αν το σώμα απομακρυνθεί από τη θέση ισορροπίας, εκτελεί ταλάντωση ανάμεσα στις δύο ακραίες θέσεις Β και Γ. Οι δυνάμεις που καθορίζουν την κίνησή του είναι το βάρος (W) και η δύναμη που ασκεί το νήμα (Τάση, Τ) (εικόνα 4.9). Εφόσον το εκκρεμές εκτελεί ταλάντωση, η κίνησή του περιγράφεται από τα χαρακτηριστικά μεγέθη της ταλάντωσης, δηλαδή την περίοδο, τη συχνότητα και το πλάτος.
Από ποια μεγέθη εξαρτάται η περίοδος της ταλάντωσης ενός απλού εκκρεμούς;
Πειραματικά προκύπτει ότι η περίοδος του εκκρεμούς:
– Είναι ανεξάρτητη της μάζας του.
– Δεν εξαρτάται από το πλάτος, όταν εκτρέπεται κατά μικρή γωνία θ (μικρότερη από 10 μοίρες) (εικόνα 4.9).
– Αυξάνεται όταν μεγαλώσουμε το μήκος του νήματος. Ένα εκκρεμές που έχει μεγάλο μήκος έχει μεγαλύτερη περίοδο από ένα άλλο μικρότερου μήκους. Όλα τα εκκρεμή που έχουν το ίδιο μήκος έχουν την ίδια περίοδο ταλάντωσης (ανεξάρτητα από το πλάτος και τη μάζα). Επομένως το εκκρεμές μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χρονόμετρο. Γι' αυτό η πιο γνωστή εφαρμογή του εκκρεμούς αφορά τη μέτρηση του χρόνου.
– Εξαρτάται από τον τόπο στον οποίο βρίσκεται. Έτσι αν βρισκόμαστε στον Ισημερινό το ίδιο εκκρεμές ταλαντώνεται με μεγαλύτερη περίοδο απ’ ό,τι στους πόλους (εικόνα 4.10). Στη Σελήνη η περίοδός του αυξάνεται κατά 2,5 φορές περίπου.
ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ
Κατά τη διάρκεια, λοιπόν, μιας ταλάντωσης πραγματοποιείται περιοδικά μετατροπή της δυναμικής ενέργειας σε κινητική και αντίστροφα.
Στην ιδανική περίπτωση που δεν υπάρχουν δυνάμεις τριβής, η μηχανική ενέργεια της ταλάντωσης, δηλαδή το άθροισμα της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας, διατηρείται σταθερό.
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
- Περιοδικές ονομάζονται οι κινήσεις που επαναλαμβάνονται σε ίσα χρονικά διαστήματα.
- Περιοδικές κινήσεις ανάμεσα σε δύο ακραία σημεία της τροχιάς ονομάζονται ταλαντώσεις.
- Ο χρόνος μιας πλήρους ταλάντωσης ονομάζεται περίοδος της ταλάντωσης (Τ).
- Συχνότητα (f) ονομάζεται ο αριθμός των πλήρων ταλαντώσεων (Ν) που εκτελεί το σώμα σε χρονικό διάστημα Δt προς το αντίστοιχο χρονικό διάστημα και ισούται με το αντίστροφο της περιόδου.
- Πλάτος της ταλάντωσης ονομάζεται η μέγιστη απομάκρυνση από τη θέση ισορροπίας.
- Το απλό εκκρεμές αποτελείται από ένα μικρό σώμα κρεμασμένο από νήμα σταθερού μήκους.
- Η περίοδος του απλού εκκρεμούς, όταν εκτελεί ταλάντωση μικρού πλάτους, είναι ανεξάρτητη της μάζας του, αυξάνεται όταν αυξάνεται το μήκος του νήματος και εξαρτάται από τον τόπο στον οποίο βρίσκεται.
- Σε μια ταλάντωση η δυναμική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική και αντίστροφα και αν δεν υπάρχουν τριβές η μηχανική ενέργεια διατηρείται σταθερή και επομένως και το πλάτος της ταλάντωσης.
ΒΑΣΙΚΟΙ ΟΡΟΙ
| ||
Περιοδική κίνηση
|
Περίοδος
|
Εκκρεμές
|
Ταλάντωση
|
Συχνότητα
|
Μέτρηση χρόνου
|
Δύναμη επαναφοράς
|
Πλάτος
| |
ΟΔΗΓΙΕΣ – ΕΡΓΑΣΙΕΣ
Αφού μελετήσετε τις παραπάνω σημειώσεις παρακαλείσθε όσοι θέλετε να απαντήσετε στο επόμενο φυλλάδιο ερωτήσεων – ασκήσεων που είναι ατομικό και να το αποστείλετε στο email του σχολείου mail@4gym-ampel.thess.sch.gr υπ΄ όψιν Ν. Παρασχάκη ή να το φέρετε πίσω όταν με το καλό ανοίξουν τα σχολεία.
ΚΑΛΗ ΔΥΝΑΜΗ ΜΕ ΥΓΕΙΑ.
Παρασχάκης Νικόλαος ΠΕ04.01Σελίδα
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου