Интерференция волн

Представим себе, что на поверхности воды распространяются волны, идущие из двух различных точек. Эти волны будут накладываться друг на друга в тех местах, где они встречаются и пересекаются. Однако каждая из волн, пройдя место встречи с другой волной, продолжает распространяться дальше так, как будто этой встречи не было. Это означает, что распространение в пространстве волн […]

Скорость распространения волн и ее связь с длиной волны и периодом (частотой) колебаний

Вспомним, что при распространении колебаний в среде происходит перемещение фазы. Скорость распространения колебаний в упругой среде называют фазовой скоростью волны. Так как фазовая скорость v в изотропной среде постоянна, то ее можно найти, разделив перемещение фазы волны на время, за которое оно произошло. Поскольку за время Т фаза волны перемещается на расстояние λ, то: v […]

Сложение колебаний, происходящих по одной прямой

На практике часто происходит наложение колебаний друг на друга. Например, если на полу стоят два электродвигателя, работающие на разных оборотах, то пол совершает сложное колебание, которое получается вследствие наложения колебаний, вызванных работой каждого двигателя в отдельности. Результирующее колебание может оказаться довольно сложным по своему виду. Рассмотрим сложение гармонических колебаний одинаковой частоты, которые происходят по одной […]

Громкость и интенсивность звука

Звуки, которые мы слышим, вызывают у нас качественно различные ощущения. Одно из различаемых нами качеств звука — это его громкость. Громкость звука — понятие субъективное, один и тот же звук одному человеку может казаться громким, а другому — тихим. Объективной оценкой громкости является интенсивность (или сила) звука. Интенсивность звука I измеряют энергией, которую переносят звуковые […]

Стоячие волны

При отражении волн происходит явление наложения колебаний. На рис. 24.20, а видно, как отраженные волны накладываются на основные волны. Это означает, что каждая точка поверхности воды там, где волны перекрывают друг друга, совершает сложное колебание. Если к концу нити, перекинутой через блок D (рис. 24.22), подвесить маленькую гирьку К, а другой конец нити привязать к […]

Поперечные и продольные волны

Вернемся еще раз к волнам на шнуре, где видно, что волна бежит вправо, а каждая точка шнура движется вверх или вниз около положения равновесия. Волны, в которых колебания частиц среды происходят перпендикулярно к направлению распространения волны, называют поперечными. Они состоят из ряда чередующихся выпуклостей и впадин. Выше говорилось, что у шнура, когда по нему бежит […]

Природа звука. Звуковые волны.

Выясним физическую природу звуковых явлений. Как известно, для получения чистого звука пользуются камертоном. Когда камертон издает звук, то шарик отскакивает от его ножки, так как она колеблется (рис. 25.1). Опыт показывает, что источником звука всегда является какое-либо колеблющееся тело, которое в процессе своих колебаний создает в окружающей среде механические волны (рис. 25.2). Когда эти волны […]

Высота тона и тембр звука

Еще одним качеством звука, которое может различать человек, является высота тона. Например, легко отличить писк комара от гудения шмеля. Звук летящего комара называют высоким тоном, а гудение шмеля — низким тоном. Покажем с помощью опыта, что высота тона является объективным качеством звука и однозначно определяется частотой колебаний в звуковой волне. Приведем во вращение зубчатые колеса […]

Скорость звука

Каждый из нас знает, что при грозе сначала видишь вспышку молнии, а затем уже слышишь гром. Это явление объясняют тем, что скорость распространения света в сотни тысяч раз превышает скорость распространения звука. Так как время распространения светового сигнала очень мало, то при определении скорости звука его можно не учитывать. Опыт для определения скорости звука в […]

Физический маятник

Законы колебания математического маятника можно применять только к колебаниям таких тел, размеры которых малы по сравнению с расстоянием от точки подвеса до центра тяжести. Все маятники, для которых это условие не выполняется, называют физическими. Пример такого маятника показан на рис. 24.12. T=2π√(l/g) (24.13) Колебание физического маятника можно представить себе, как совместное колебание множества материальных точек, […]