Звукові хвилі

 

Тема: Звукові  хвилі

Мета: Сформувати поняття про звук; встановити його фізичну природу та

дати характеристику його швидкості, гучності, тону. Пов’язати матеріал із життям – скласти уявлення про конкретні значення швидкості звуку в різних середовищах, про частоту звуку. Показати застосування звукових хвиль. Розвивати інтерес в учнів до оволодіння знаннями, уміння робити висновки.

Тип уроку: Удосконалення знань та формування умінь застосовувати знання

при розв’язуванні задач.

Метод: Бесіда з використанням демонстрацій.

Обладнання: Дослід № 60, 61. Камертон з молотком, звуковий генератор, збірник задач.

Хід уроку:

1. Мотивація навчання

Сьогодні, ми з вами поведемо мову про звук, адже щодня нас оточують різні звуки: голоси людей, тварин, птахів, шум автомобіля, гудіння електричних приладів і багато інших звуків.

Деякі із них нас тривожать, дратують інші приємні. Все життя людини пов’язане зі звуками. Дитина ще в утробі матері реагує на голоси, шуми, крики тощо. Що ж таке, звук?

2. Вивчення нового матеріалу

Розділ фізики, що вивчає звук, називається акустикою. Якщо ударити по камертону молотком ми почуємо звук. Коли піднести до віток камертона кульку на нитці то помічаємо, що кулька злегка відхилиться. Чому? (Дослід з камертоном і кулькою на нитці).

Коливання тіла створюють у прилеглих шарах повітря послідовні згущення і розрідження, які поширюються у всі боки в просторі. Отже, звук, це коливання які поширюються у суцільних середовищах, тобто це пружні хвилі. (Дослід поставити під ковпак звук будильника).

Графік коливань камертона дає синусоїду, отже звукові коливання являються гармонічними і характеризуються певною часто тою, періодом, амплітудою, фазою.

Наше вухо – слуховий апарат – сприймає у вигляді звуку коливання частота яких лежить у межах від 17 до 20000 Гц. Пружні хвилі з частотою нижче за 17 Гц називаються – інфразвуком а з частотою, більшою за 20000 Гц – називаються ультразвуком. (Дослід із звуковим генератором – демонстрація різних частот).

Швидкість звуку залежить від середовища в якому звук поширюється. Формула швидкості вам відома:

- відстань до джерела звуку.

- час проходження звуку.

У повітрі, при 200 С, швидкість звуку становить 340 м/с, у воді у чотири рази більша, а у твердому тілі ще більша. Це пояснюється молекулярною будовою середовищ.

Усі звуки діляться на три групи: музичні, удари і шуми. Музичні звуки характеризуються висотою і гучністю. Висота звуку залежить від частоти. Чим більша частота тим звук вищий. Історія описує один епізод із життя відомого художника Леонардо да Вінчі. Його зацікавило дзижчання комара, мухи великої і мухи малої. Вдома він спіймав кількох мух і почав проводити з ними експерименти. Одній надрізав крила і випустив, прислухаючись до її дзиґчання. Другій обмазав крила медом так, щоб вона могла літати. Третя – була прив’язана до нитки і служила за своєрідний еталон. Зрештою він дійшов висновку що висота звуку залежить від частоти руху крил. Чим частіше муха махає крилами, тим вищий тон звучання.

Кімнатна муха (звичайна ) робить 352 змахи в секунду.

Джміль – 220.

Бджола ( без меду ) 440, а з медом – 330.

Комар – 500 – 600 змахів в секунду.

Гучність звуку визначається амплітудою коливань і вимірюється у децибелах. Шелест листя дерев створює звук у 10 децибел. Шепотіння – 20 децибел, вуличний шум – 70 децибел

3. Закріплення.

1.  Зачитування інформації про інфразвук.

2.  Зачитування інформації про ультразвук.

Фронтальне закріплення по питаннях:

1.  Що таке звук?

2.  Яка фізична природа звуку?

3.  Які бувають звуки?

4.  Чим відрізняються музичні звуки від шуму?

5.  Як на слух провіряють тріщини в деталях?

Задача. Удар грому почули через 8 секунд після спалаху блискавки.

На якій відстані від спостерігача була блискавка? Швидкість звуку

взяти рівною 340 м/с.

4.   Домашнє завдання. § 40, 41. Задача 442 ( Р ).