Физика и астрономия · 9 клас · урок 1 от 4

Вълнов процес. Пренасяне на енергия

В този урок научаваме какво е механична вълна. Когато една частица от еластична среда трепти, тя увлича съседните и трептенето се предава нататък със закъснение. Така в средата се разпространява вълна. Частиците само трептят около своите места, а вълната пренася енергия, без да пренася вещество. Механичните вълни не могат да се разпространяват във вакуум, защото им трябва среда.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Механична вълна: разпространение на трептения в еластична среда.
  • За вълна са нужни източник на трептения и еластична среда.
  • Вълната пренася енергия, но не и вещество.
  • Частиците трептят с честотата на източника.
  • Във вакуум механични вълни няма.

Пример

Поплавък на езеро само се издига и спуска, когато под него минава вълна, но не се премества към брега.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Какво е механична вълна?
    • Пренасяне на вещество от едно място на друго
    • Трептене на едно тяло около равновесното му положение
    • Разпространение на трептения в еластична среда
    • Разпространение на светлина във вакуум

    Отговор: Разпространение на трептения в еластична среда

    Трептенията на една частица се предават на съседните и процесът се разпространява в средата.

  2. Какво е необходимо, за да възникне механична вълна?
    • Само източник на светлина
    • Източник на трептения и еластична среда
    • Вакуум и магнит
    • Електричен ток и проводник

    Отговор: Източник на трептения и еластична среда

    Без трептящ източник няма какво да се разпространява, а без среда няма през какво.

  3. Какво прави поплавък на водата, когато под него минава вълна?
    • Трепти нагоре-надолу около едно място
    • Отнася се от вълната до брега
    • Остава напълно неподвижен
    • Потъва на дъното

    Отговор: Трепти нагоре-надолу около едно място

    Вълната пренася енергия, но не пренася веществото; поплавъкът само трепти.

  4. Защо кръговите вълни от камък, хвърлен в езеро, отслабват с отдалечаването?
    • Скоростта на вълната намалява до нула
    • Честотата на вълната се увеличава
    • Водата поглъща цялата енергия веднага
    • Енергията се разпределя по все по-дълга окръжност и част от нея се губи

    Отговор: Енергията се разпределя по все по-дълга окръжност и част от нея се губи

    Една и съща енергия се разпределя на все по-голяма дължина на фронта, а триенето отнема още част.

  5. Кои частици на средата трептят еднакво (в една и съща фаза)?
    • Частиците, отдалечени на половин дължина на вълната
    • Частиците, отдалечени на четвърт дължина на вълната
    • Частиците, отдалечени на една дължина на вълната
    • Частиците, отдалечени на една амплитуда

    Отговор: Частиците, отдалечени на една дължина на вълната

    Дължината на вълната е най-малкото разстояние между точки, които трептят в една и съща фаза.

  6. Какво пренася механичната вълна?
    • Вещество, без да пренася енергия
    • И вещество, и енергия
    • Само заряд
    • Енергия, без да пренася вещество

    Отговор: Енергия, без да пренася вещество

    Частиците само трептят около местата си, а напред се предава енергията.

  7. Може ли механична вълна да се разпространява във вакуум?
    • Да, най-бързо е във вакуум
    • Не, тя се нуждае от среда
    • Да, но само напречна
    • Само ако е много силна

    Отговор: Не, тя се нуждае от среда

    Механичната вълна се предава чрез взаимодействието между частиците на средата.

  8. Каква е честотата на трептене на частиците на средата спрямо честотата на източника на вълната?
    • Два пъти по-голяма
    • Същата
    • Два пъти по-малка
    • Зависи от разстоянието

    Отговор: Същата

    Всяка частица повтаря трептенето на източника със закъснение, но със същата честота.

  9. Какво става с механична вълна, когато срещне твърда преграда, например брега?
    • Изчезва без следа
    • Ускорява се
    • Превръща се в звук
    • Отразява се

    Отговор: Отразява се

    Вълната се отразява и се връща назад; така се получава и ехото при звука.

  10. Защо при вълна съседните частици на средата започват да трептят със закъснение една спрямо друга?
    • Трептенето се предава от частица на частица чрез взаимодействие за крайно време
    • Защото частиците имат различни маси
    • Защото източникът трепти неравномерно
    • Защото всяка частица има собствен източник

    Отговор: Трептенето се предава от частица на частица чрез взаимодействие за крайно време

    Затова вълната се разпространява с определена, крайна скорост.

  11. Кое е пример за механична вълна?
    • Светлината от Слънцето
    • Радиовълните
    • Вълните по водата
    • Рентгеновите лъчи

    Отговор: Вълните по водата

    Вълните по водата са трептения на частиците на водата, т.е. механична вълна.

  12. Как се нарича средата, чиито частици са свързани и предават трептенето една на друга?
    • Еластична среда
    • Вакуум
    • Изолираща среда
    • Магнитна среда

    Отговор: Еластична среда

    В еластичната среда частиците си взаимодействат и предават трептенето.

  13. Кое показва, че морските вълни пренасят енергия?
    • Водата е солена
    • Вълните ронят брега
    • Водата изстива
    • Поплавъкът стои на място

    Отговор: Вълните ронят брега

    Вълните извършват работа върху скалите на брега, значи носят енергия.

  14. Хвърляме камък в езеро. Какво се разпространява от мястото на удара към брега?
    • Водата от центъра
    • Камъкът
    • Въздухът над водата
    • Трептенето (енергията)

    Отговор: Трептенето (енергията)

    Водата само трепти на място, а от частица на частица се предава трептенето и с него енергията.

  15. Удряме края на опънато въже, дълго 8 m. Вълната стига другия край за 2 s. Каква е скоростта ѝ?
    • 16 m/s
    • 4 m/s
    • 0,25 m/s
    • 10 m/s

    Отговор: 4 m/s

    u = s/t = 8/2 = 4 m/s.