גל יכול להעביר אנרגיה דרך המים בעוד שמסמן צף נוטה לעשות תנודה. העברת אנרגיה והעברת חומר בגוף הם דברים שונים.
בנה את המודל
תדירות היא תנודות ליחידת זמן; אורך גל הוא המרחק בין נקודות עוקבות זהות בפאזה.
מהירות הגל שווה לתדירות כפול אורך הגל.
תנודות רוחביות מאונכות לכיוון ההתפשטות.
אורך גל: המרחק בין נקודות עוקבות בעלות פאזה זהה.
תדירות: מספר התנודות ליחידת זמן.
אורך גל אחד הוא אורך מחזור מלא אחד; v = fλ
בחר עדויות שיכולות לבחון אותו
בגבול, התדירות נשארת קבועה בהתאם למקור.
שינוי במהירות משנה את אורך הגל.
שבירה נובעת מהבדלים במהירות; הזוויות נמדדות ביחס לניצב.
במעבדה: מדדו מספר אורכי גל וחלקו כדי להקטין אי-ודאות קריאה יחסית. השתמשו בקופסת קרן עם ניצב שסומן בגבול. שמרו על הקרן הרחוקה מעיניים ורקמו בזוויות פגיעה ושבירה באופן ברור.
עבוד מכמויות ידועות
נתון: תדירות 5 Hz ואורך גל 0.40 m.
השתמשו ב-v = fλ. v = 5×0.40 = 2.0 מטר לשנייה.
אם המהירות יורדת ל-1.5 מטר לשנייה באותה תדירות, אורך הגל = v/f = 1.5/5 = 0.30 m.
תוריך: התדירות היא 8 Hz ואורך הגל הוא 0.25 m. מצאו את מהירות הגל.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
תדירות הגל אינה משתנה רק מכיוון שהתווך משתנה.
גל אורכי יש לו תנודות מקבילות לכיוון ההתפשטות.
לא נכון: תדירות גל תמיד משתנה כשגל נכנס לתווך חדש. התדירות נקבעת על ידי המקור ולכן נשארת זהה חוצת גבול. מה שנשתנה הוא המהירות, ולכן גם אורך הגל דרך v = f x אורך גל.
מפת מושגים:
תדירות היא תנודות לכל זמן; אורך גל הוא המרחק בין נקודות עוקבות בעלת פאזה זהה.
בגבול, התדירות נשארת קבועה בהתאם למקור.
שמו לב: תדירות הגל אינה משתנה רק מכיוון שהתווך משתנה.
כתוב מתוך מהירות גל של 4.8 מטרים לשנייה
התדר הוא 12 הרץ ואורך הגל הוא 0.40 מטר.
מצא את מהירות הגל. אם המהירות הופכת ל3.6 מטר לשנייה בגבול, מצא את אורך הגל החדש. התדר נשאר זהה.
כתוב מתוך עיכוב זמן של 1.5 שניות
רואים את הבזק; העפיפה מגיעה 1.5 שניות מאוחר יותר (קול ב-340 m s⁻¹).
מרחק = 340 × 1.5 = 510 מ' — זמן מסע האור זניח בקנה מידה זה, ולכן העיכוב IS זמן מסע הקול.
כתוב מתוך משפט גבול
גל חודר לתווך איטי יותר.
משפט אחד, ארבע עובדות: התדר לא משתנה (נקבע על ידי המקור), המהירות יורדת, אורך הגל מתקצר, הקרן נוטה לעבר הנורמל.
חקור
Same frequency, different wavelength
At 5 Hz, speeds of 2.0 and 1.5 m/s give wavelengths of 0.40 and 0.30 m. Compare linked snapshots across a stationary boundary while keeping the source frequency shared.
נושאים נוספים בIB Diploma Programme · IB Diploma · Physics · SL
