Физика у Бранку

Занимљиви материјали за ученике и професоре

Осцилаторно и таласно кретање – осми разред

Периодично кружно и осцилаторно кретање

Кретања која се одвијају по кружној путањи су кружна кретања

                нпр: кретање небеских тела, рингишпил, казаљка сата, …

UniformCircularMotion

Сва ова кретања се временски понављају, тј имају периодичност.

Кретање које се после одређеног времена понавља на исти начин, назива се периодично кретање.

Најједноставнија периодична кретања су:

  1. равномерно кружно кретање
  2. осцилаторно кретање

1.             кретање Месеца око Земље

је кружење тела брзином непроменљивог интезитета

vl4ffb6cee

2.             хоризонтална опруга за коју је окаченo тело

је кретање по истој путањи са проласком кроз једну равнотежну тачку у различитим смеровима

waves1

 Појмови који описују осцилаторно кретање

  • Растојање између равнотежног положаја и најудаљенијег положаја до којег тело доспева при осцилаторном кретању је амплитуда осциловања – x0  јединица [m].amplituda
  • Било која удаљеност од равнотежног положаја назива се елонгација – јединица [m]. Максимална елонгација је амплитуда осциловања.
  • Време за које тело изврши једну целу осцилацију је период осциловања Т где је Т=t/n. Јединица је [s].
  • Број осцилација у једној секунди је учесталост или фреквенција  ν јединица херц [Hz]

ν=1/Т па је 1Hz=1/1s

 Математичко клатно

Идеализовано клатно:

matklatno

  • лоптица малог пречника на неистегљивој нити
  • период осциловања клатна не зависи од његове масе и не зависи од амплитуде
  • период осциловања зависи од дужине клатна (4пута већа дужина 2 пута већи период) где је Т=2π√(l/g)

klatno4

Закон одржања механичке енергије при осциловању тела

Збир кинетичке и потенцијалне енергије тела које осцилује константан је током времена.

У амплитудном положају, када је клатно најудаљеније од равнотежног положаја, тело има само потенцијалну енергију. При проласку кроз равнотежни положај тело има максималну кинетичку енергију, а потенцијална је једнака нули.

pretvaranje-energije2-e1315255525557

Таласно кретање

је процес преношења осцилаторног кретања од једне до друге честице дате средине (талас нас не носи он путује, али се ми покрећемо горе – доле тј. осцилујемо у чамцу)pulse

Врсте таласа

У зависности од правца осциловања честица

1. попречни (трансверзални) талас

талас на површини воде, учвршћени конопац који померамо горе – доле

талас код којег настаје поремећај средине у облику брегова и доља, јер честице осцилују нормално на правац простирања таласа

Wavetrwavelengtht0

2. уздужни (лонгитудинални) талас

талас код којег се уочава згушњавање и разређивање средине, јер честице осцилују у правацу простирања таласа

Wavelonglonlam0

По облику таласног фронта кружни, равни, сферни

images

plane-wave

spherical-wave-animated2

Карактеристике таласа

Растојање до којег се осциловање пренесе за време једног периода осциловања назива се таласна дужина – λ [m].

wavelengthtlonlamТаласна дужина је удаљеност између две најближе честице средине које осцилују на исти начин.

circular-and-linear-wavelengths

Брзина преношења таласа је c=λ/T=λ·ν.

Звук

Акустика је део физике који се бави проучавањем звука.

Звук се простире кроз сва три агрегатна стања. Звук настаје oсциловањем тела – извора звука у еластичној средини.

Звук је механички талас који се не простире у вакууму.

pokus1 (1)

Да би чули звук он мора имати одређену јачину изнад прага чујности и одређену фреквенцију између 16 и 20000 херца. Мање од 16Hz – инфразвук, a изнад 20000Hz ултразвук.

Звучна резонанција – жица принуди ваздух у резонаторској кутији на осциловање који „тера“ и саму резонаторску кутију на осциловање, па долази до појачања звука.tuning forks resoning

rezanim

Карактеристике звука

Звук је лонгитудинални талас у гасовима и течностима, а трансверзални у чврстим телима.

waves (2)

Брзина звука зависи од еластичних својства средине којом се простире

ваздух 340m/s

вода 1450m/s

гвожђе 5000m/s

Осећај звука зависи од тога како осцилује звучни извор и какве таласе производи.

неправилно осциловање – шум

правилно осциловање      – тон

Picture2

Висина тона зависи од фреквенције – већа фреквенција виши тон

visina tona

Јачина зависи од амплитуде осциловања извора – већа амплитуда јачи тон

jacina tona

Боја тона зависи од броја фреквенција (хармоника) које даје звучни извор.

Тонови исте висине са два различита музичка инструмента звуче другачије. Кажемо да нису исти по боји. Музички тонови су сложени тонови. Основни тон прате виши хармоници.
Од броја виших хармоника и њихове релативне јачине зависи боја музичког тона.

boja1boja2

Advertisements

Single Post Navigation

One thought on “Осцилаторно и таласно кретање – осми разред

  1. Повратни пинг: Oscilatorno i periodično kretanje – deveti razred | Moja fizika

Оставите одговор

Попуните детаље испод или притисните на иконицу да бисте се пријавили:

WordPress.com лого

Коментаришет користећи свој WordPress.com налог. Одјавите се / Промени )

Слика на Твитеру

Коментаришет користећи свој Twitter налог. Одјавите се / Промени )

Фејсбукова фотографија

Коментаришет користећи свој Facebook налог. Одјавите се / Промени )

Google+ photo

Коментаришет користећи свој Google+ налог. Одјавите се / Промени )

Повезивање са %s

%d bloggers like this: