คลื่น การวัดและการหักเห
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| frequency/ˈfriːkwənsi/ | ความถี่ |
| wavelength/ˈweɪvleŋθ/ | ความยาวคลื่น |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- คลื่นสามารถถ่ายโอนพลังงานผ่านน้ำได้ในขณะที่浮标มีการสั่นสะเทือนเป็นหลัก การถ่ายโอนพลังงานและการเคลื่อนย้ายมวลโดยรวมแตกต่างกัน
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- ความถี่ คือจำนวนรอบการสั่นต่อเวลา ความยาวคลื่น คือระยะห่างระหว่างจุดที่อยู่ในเฟสเดียวกันต่อเนื่องกัน ความเร็วของคลื่นเท่ากับความถี่คูณด้วยความยาวคลื่น การสั่นแบบ横跨ตั้งฉากกับการแพร่กระจาย
- ความยาวคลื่น: ระยะห่างระหว่างจุดที่อยู่ในเฟสเดียวกันต่อเนื่องกัน; ความถี่: จำนวนการสั่นต่อหน่วยเวลา
เมื่อคลื่นเข้าสู่สื่อที่มีความช้ากว่า สิ่งใดคงที่?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความถี่ถูกกำหนดโดยแหล่งกำเนิดและไม่เปลี่ยนแปลงที่ขอบเขต คลื่นที่เข้ามาต้องเท่ากับคลื่นที่ออก ความเร็วคือสิ่งที่เปลี่ยนในสื่อที่ช้ากว่า และความยาวคลื่นจะปรับตัวตามสมการ v = f x ความยาวคลื่น
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- ที่ขอบเขต ความถี่จะคงที่โดยแหล่งกำเนิด การเปลี่ยนแปลงความเร็วจะทำให้ความยาวคลื่นเปลี่ยนไป การหักเหเกิดขึ้นจากความแตกต่างของความเร็ว; มุมวัดจากเส้นตั้งฉาก
- วัดความยาวคลื่นหลายรอบแล้วหารเพื่อลดความไม่แน่นอนจากการอ่านค่าเศษส่วน ใช้กล่องแสงที่มีเส้นฉากวาดไว้ที่ขอบเขต รักษารังสีให้ห่างจากดวงตา และบันทึกมุมตกกระทบกับมุมหักเหอย่างชัดเจน
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- Known: frequency 5 Hz and wavelength 0.40 m. Use v = fλ. v = 5×0.40 = 2.0 metres per second. If speed falls to 1.5 metres per second at the same frequency, wavelength = v/f = 1.5/5 = 0.30 m.
ความถี่คือ 8 Hz และความยาวคลื่นคือ 0.25 m. หาความเร็วของคลื่น ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่กำหนด → โมเดล → สมการ → แทนค่า → หน่วยและการตีความ
ความถี่คือ 8 เฮิร์ตซ์ และความยาวคลื่นคือ 0.25 เมตร จงหาความเร็วของคลื่น
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 2 m/s已知：f = 8 Hz；ความยาวคลื่น = 0.25 m ใช้สมการ v = f x ความยาวคลื่น v = 8 x 0.25 = 2 เมตรต่อวินาที หากคลื่นนี้เข้าสู่สื่อที่ช้ากว่า f จะคงอยู่ที่ 8 Hz และความยาวคลื่นจะสั้นลง
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- ความถี่ของคลื่นไม่เปลี่ยนเพียงเพราะตัวกลางเปลี่ยน คลื่นตามยาวมีการสั่นในแนวขนานกับการแพร่กระจาย
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
ความถี่ของคลื่นจะเปลี่ยนแปลงเสมอเมื่อคลื่นเข้าสู่สสารใหม่ คำกล่าวนี้ไม่ถูกต้อง: ความถี่ถูกกำหนดโดยแหล่งกำเนิด ดังนั้นจึงคงค่าไว้ตลอดขอบเขตสิ่งที่เปลี่ยนไปคือความเร็ว และดังนั้นความยาวคลื่นตามสมการ v = f x ความยาวคลื่น
คลื่น การวัด และการหักเห: ที่ขอบเขต ความถี่คงที่โดยแหล่งกำเนิด การเปลี่ยนแปลงความเร็วทำให้ความยาวคลื่นเปลี่ยน การหักเหเกิดจากความแตกต่างของความเร็ว; มุมวัดจากเส้นฉาก
ความถี่ของคลื่นจะเปลี่ยนไปเสมอเมื่อคลื่นเข้าสู่สื่อใหม่
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความถี่ถูกกำหนดโดยแหล่งกำเนิดจึงคงที่ผ่านขอบเขต สิ่งที่เปลี่ยนคือความเร็ว และดังนั้นความยาวคลื่นตามสมการ v = f x ความยาวคลื่น
ระยะห่างระหว่างจุดที่มีเฟสเดียวกันติดต่อกัน: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความยาวคลื่น หมายถึง ระยะห่างระหว่างจุดที่มีเฟสเดียวกันในลำดับถัดไป