1.3 Uppkomsten av mekanisk vågrörelse

Relevanta dokument
Vågor. En våg är en störning som utbreder sig En våg överför energi från en plats till en annan. Det sker ingen masstransport

= T. Bok. Fysik 3. Harmonisk kraft. Svängningsrörelse. Svängningsrörelse. k = = = Vågrörelse. F= -kx. Fjäder. F= -kx. massa 100 g töjer fjärder 4,0 cm

1. Allmänt vågrörelser mekaniska vågrörelser

1. Mekanisk svängningsrörelse

2. Ljud. 2.1 Ljudets uppkomst

Ex 1. En fjäder som belastas med en massa av 5 kg töjs ut 6 cm. Beräkna dess fjäderkonstant.

Vågrörelselära. Christian Karlsson Uppdaterad: Har jag använt någon bild som jag inte får använda så låt mig veta så tar jag bort den.

3. Mekaniska vågor i 2 (eller 3) dimensioner

Vågrörelselära och optik

Repetition Harmonisk svängning & vågor - Fy2 Heureka 2: kap. 7, 9, 13 version 2016

Vågrörelselära. Uppdaterad: [1] Elasticitet (bl.a. fjädrar) [15] Superposition / [2] Elastisk energi /

Mekaniska vågor. Emma Björk

1. a) I en fortskridande våg, vad är det som rör sig från sändare till mottagare? Svara med ett ord. (1p)

2. Mekaniska vågrörelser i en dimension

Vågrörelselära och optik

Ljud. Låt det svänga. Arbetshäfte

Våglära och Optik Martin Andersson

TFYA58, Fysik, 8 hp, 3 delar

Denna våg är. A. Longitudinell. B. Transversell. C. Något annat

Upp gifter. c. Hjälp Bengt att förklara varför det uppstår en stående våg.

Alla svar till de extra uppgifterna

Vågor och Optik. Mekaniska vågor (Kap. 15) Mekaniska vågor (Kap. 15)

Grundläggande akustik. Rikard Öqvist Tyréns AB

Ultraljudprovning. Inspecta Academy

λ = T 2 g/(2π) 250/6 40 m

1 Figuren nedan visar en transversell våg som rör sig åt höger. I figuren är en del i vågens medium markerat med en blå ring prick.

3. Ljus. 3.1 Det elektromagnetiska spektret

Ultraljudsfysik. Falun

1. Elektromagnetisk strålning

Fysik (TFYA14) Fö 5 1. Fö 5

Centralt innehåll. O Hur ljud uppstår, breder ut sig och kan registreras på olika sätt. O Ljudets egenskaper och ljudmiljöns påverkan på hälsan.

Problem Vågrörelselära & Kvantfysik, FK november Givet:

4. Allmänt Elektromagnetiska vågor

Svängningar och frekvenser

Strömning och varmetransport/ varmeoverføring

Lösningsförslag - tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111

Vågrörelselära och optik

Idag. Tillägg i schemat. Segmenteringsproblemet. Transkription

Radiovågor. Tillämpad vågrörelselära FAF260. Astronomi. Mikrovågor. Mekaniska svängingar FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1. Lars Rippe Atomfysik

KOMIHÅG 12: Ekvation för fri dämpad svängning: x + 2"# n

Optik. Innehåll: I - Elektromagnetiska vågor radio och ljus. II - Reflexion och brytning. III - Ljusvågor. MNXA11 / Lund University

BFL102/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik 2. 5 juni :00 12:00. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.

BFL102/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik mars :00 12:00. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.

Geometrisk optik reflektion och brytning. Optiska system F9 Optiska instrument. Elektromagnetiska vågor. Det elektromagnetiska spektrumet FAF260

TFEI02: Vågfysik. Tentamen : Svar och anvisningar. t s(x,t) =s 0 sin 2π T x. v = fλ =3 5 m/s = 15 m/s

Vad är ljud? När man spelar på en gitarr så rör sig strängarna snabbt fram och tillbaka, de vibrerar.

Vågfysik. Superpositionsprincipen

Tentamen i Fysik för M, TFYA72

Tentamen i Mekanik II

Talakustik Ljudvågen period periodtid Frekvens Hz Infraljud ultraljud

Gravitationsvågor! Tillämpad vågrörelselära FAF260. Gravitationsvågor! Radiovågor. Astronomi. Mikrovågor FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1

Svar och anvisningar

Vågfysik. Vilka typer av vågor finns det? Fortskridande vågor. Mekaniska vågor Elektromagnetiska vågor Materievågor

ANDREAS REJBRAND NV1A Fysik Elektromagnetisk strålning

Prov i vågrörelselära vt06 Lösningsförslag

Handledning laboration 1

Vinkelupplösning, exempel hålkameran. Vinkelupplösning När är två punkter upplösta? FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1. Böjning i en spalt

Vågrörelselära och optik

fördjupning inom induktion och elektromagnetism

Hur elektromagnetiska vågor uppstår. Elektromagnetiska vågor (Kap. 32) Det elektromagnetiska spektrumet

Kundts rör - ljudhastigheten i luft

! = 0. !!!"ä !"! +!!!"##$%

Hjälpmedel: Grafritande miniräknare, gymnasieformelsamling, linjal och gradskiva

Presentationsmaterial Ljus som vågrörelse - Fysik B. Interferens i dubbelspalt gitter tunna skikt

LÄRARHANDLEDNING Harmonisk svängningsrörelse

Lösningar Heureka 2 Kapitel 7 Harmonisk svängningsrörelse

Böjning. Tillämpad vågrörelselära. Föreläsningar. Vad är optik? Huygens princip. Böjning vs. interferens FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1

Försättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen.

Tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 120 / BFL 111

Talets akustik repetition

Laboration Svängningar

E-strängen rör sig fyra gånger så långsamt vid samma transversella kraft, accelerationen. c) Hur stor är A-strängens våglängd?

Elektromagnetiska vågor (Ljus)

för gymnasiet Polarisation

The nature and propagation of light

Kapitel 33 The nature and propagation of light. Elektromagnetiska vågor Begreppen vågfront och stråle Reflektion och brytning (refraktion)

Vågrörelselära och optik

Svar och anvisningar

FYSIK ÅK 9 AKUSTIK OCH OPTIK. Fysik - Måldokument Lena Folkebrant

TFEI02: Vågfysik. Tentamen : Svar och anvisningar. t 2π T x. s(x,t) = 2 cos [2π (0,4x/π t/π)+π/3]

OPTIK läran om ljuset

Vågrörelselära och optik

Miniräknare, formelsamling

Lösningsförslag - Tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111

Repetitionsuppgifter i vågrörelselära

Tillämpad vågrörelselära FAF260. Svängningar genererar vågor - Om en svängande partikel är kopplad till andra partiklar uppkommer vågor

Akustik. Läran om ljudet

Lösningar till Tentamen i fysik B del 1 vid förutbildningar vid Malmö högskola

FAFA Föreläsning 7, läsvecka 3 13 november 2017

Ljud, Hörsel. vågrörelse. och. Namn: Klass: 7A

Fysik del B2 för tekniskt basår / teknisk bastermin BFL 120/ BFL 111

Akustik. vågrörelse. och. Arbetshäfte. Namn: Klass:

F2 Beskrivning av ljud. Ljud = vågrörelse. Tryckvariation Akustisk Planering VTA070 Infrastruktursystem VVB090

92FY27: Vågfysik teori och tillämpningar. Tentamen Vågfysik. 17 oktober :00 13:00

Tentamen i fysik B2 för tekniskt basår/termin VT 2014

Ljud i byggnad och samhälle

Vinkelupplösning, exempel hålkameran. Vinkelupplösning När är två punkter upplösta? FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1. Böjning i en spalt

PROV I FYSIK KURS B FRÅN NATIONELLA PROVBANKEN

WALLENBERGS FYSIKPRIS

Transkript:

1.3 Uppkomsten av mekanisk vågrörelse För att en mekanisk vågrörelse skall kunna uppstå, behövs ett medium, något som rörelsen kan framskrida i. Det kan vara vatten, luft, ett bord, jordskorpan, i princip vad som helst som innehåller materia. Vågrörelsens utgångspunkt är någon punkt i mediet där mediets partiklar periodiskt rubbas ur sitt jämviktläge. Denna störning rör sig vidare i mediet, om partiklarna är sammanbundna med varandra. Puls: En ensam störning som rör sig i mediet. Flera pulser som rör sig efter varandra bildar en mekanisk vågrörelse partiklarna i mediet rör sig som oscillatorer, och genom kontakt med andra partiklar förs rörelsen vidare. Det finns två grundtyper av mekanisk vågrörelse: Transversell vågrörelse: Vågens generella rörelseriktning är vinkelrät mot störningarna, vilka uppträder som vågtoppar och vågdalar. Oscillatorerna i mediet rör sig vinkelrätt mot vågens riktning. http://www.kettering.edu/~drussell/demos/waves/wavemotion.html Longitudinell vågrörelse: Vågens generella rörelse är parallel med störningarna, vilka uppträder som förtätningar och förtunningar. Oscillatorerna rör sig parallellt med vågens riktning.

Grundbegrepp vid vågrörelse: Oberoende av vilken typ det är, finns vissa grundbegrepp man MÅSTE kunna då det gäller vågrörelse: Vågtopp/förtätning, vågdal/förtunning Amplitud Avståndet mellan jämviktsläget och vågtoppen/förtätningen. Fas: Den position oscillatorerna i mediet befinner sig i partiklarna i mediet rör sig hela tiden i harmonisk svängningsrörelse. Den momentana fasen är oscillatorns läge och rörelseriktning vid en viss tidpunkt. Våglängd, λ (lambda): Avståndet mellan två oscillatorer som är i samma fas t.ex. mellan två vågtoppar, eller mellan två förtätningar. Period,T: Tiden för en oscillator i mediet att uföra en hel svägning. Kan också ses som tiden det tar för två vågtoppar att passera samma punkt i mediet. Frekvens, f: Antal svängningar en oscillator i mediet utför per sekund, alternativt hur många vågtoppar som passerar per sekund

Ex. 5 Vad är vågrörelsens period och frekvens?

1.4 Mekaniska vågors utbredning Vågrörelsens grundekvation: Vågorna rör sig i mediet med en hastighet v, som är beroende av våglängden och vågrörelsens frekvens f. Ju större våglängd och ju större frekvens, desto större hastighet. "Stora steg snabbt ger hög fart!" v = λf (4) Allmänt: Ju fastare ämne, desto snabbare rör sig en mekanisk vågrörelse, eftersom kopplingarna mellan partiklarna är mycket fasta och kan riktas åt alla håll. I vätskor och gaser kan endast longitudinell vågrörelse förekomma partiklarna kan inte "dra" varandra, endast "skuffa". OBS! Vattnets ytvågor är inte transversell vågrörelse, se s.21. Frekvensen och svängningstiden hos vågrörelse beror på vågkällan, där rörelsen startar. Våglängden beror på frekvensen och utbredningshastigheten enligt grundekvationen.

Några begrepp: Vågfront: Ett område som sammanbinder alla oscillatorer i samma fas i ett medium. Normalen till fronten visar vart vågen är på väg. Frontens hastighet är densamma som för vågen. Tredimensionella vågor: Utgår från en punktformig vågkälla i ett medium som en sfär, eller som en tvådimensionell vågfront från en tvådimensionell vågkälla. http://www.phschool.com/science/science_news/articles/images/revealing_covert_actions_ 02.jpg http://www.carbontrust.co.uk/nr/rdonlyres/c0fae228 5342 436F AC5C 71919B73FD62/0/MEC_WCDD_Fig1b.jpg http://www.psrd.hawaii.edu/webimg/iowa gun shock wave.gif Vågrörelsens energi: Eftersom oscillatorerna rör sig, har de också rörelseenergi, som de fått från vågkällan. Denna transporteras vidare i mediet. På grund av rörelsen värms mediet upp en del av rörelseenergin absorberas av mediet som värme. Vågrörelsens rörelseenergi minskar och vågrörelsen dämpas.

Ex. 5 Ljusets våglängd är 6.0 10 7 m. Ljuset utför 5.0 svängningar på 10 14 sekunder. Vad är ljusets våghastighet? Läs sid.17 21, Lös uppgifter 1 23, 1 25, 1 27