НТУ «Днепровская политехника» — соответствие Времени


   Яндекс.Метрика    Рейтинг@Mail.ru webgari.com Рейтинг сайтов

Новости кафедры горных машин и инжиниринга


Конкурс МАН. Моделирование физических свойств механических волн

На кафедре горных машин и инжиниринга Национального горного университете состоялось заседание второго этапа Всеукраинского (областного) конкурса-защиты научно- исследовательских работ учащихся - членов Днепропетровского отделения Малой академии наук Украины по отделению «Технические науки».

Работу на тему «Моделирование физических свойств механических волн» выполнил Шихов Станислав Кириллович, ученик 9-Б класса Днепропетровского городского лицея информационных технологий. Научный руководитель: Козлова Татьяна Ивановна учитель физики, учитель-методист Днепропетровского лицея информационных технологий; Чашка Юрий Михайлович, кандидат технических наук, доцент ДНУ им. О. Гончара.


Изучение и преподавание волновой теории требует экспериментального исследования и подтверждения различных аспектов этого физического явления. Работа, посвященная моделированию продольных и поперечных волн и проведению экспериментов с различными типами волн с помощью специально созданной установки «Волновая ванна» и генератора волн, целесообразна и актуальной.

С помощью моделей мы продемонстрировали и изучили продольные и поперечные волны и их свойства. «Волновая ванна» и автоматический генератор волн дали возможность провести 6 экспериментов с периодическими, стоячими, загнутыми волнами, с измерением скорости волн, их дифракцией и интерференцией. Мы исследовали виды волн по форме, создавая с помощью генератора плоские и сферические волны. полученные результаты подтвердили теоретические положения, которые предоставлены в первой части работы.

При первом эксперименте создавались периодические волны с помощью генератора и круглой и прямой насадок создавали соответствующие волны.

При втором эксперименте создаются стоячие волны, используя постоянную частоту от генератора волн. Демонстрируется, как при таком эксперименте измеряется длина волны.

Третий эксперимент изучал способы измерения скорости волн (а, б и в), и выполнили по одному из них замеры. возможность измерения скорости очень важна для изучения механических волн на воде и вообще для изучения волн, например, мировых.

Во время четвертого эксперимента исследовали явление преломления волн и их особенности, такие как изменение направления движения при том, что сами волны остаются прямолинейными, то есть частота волн после преломления не меняется.

Изучение дифракции в пятом эксперименте с помощью препятствия, размещенной на дне установки, доказало что явление дифракции зависит от соотношения длины волны и размеров препятствий или отверстий, и от отношения λ / d, где λ - длина волны. Последний, шестой эксперимент показал картину наложения двух сферических волн, на примере которых было исследовано явление интерференции. Мы увидели зависимость интерференционной картины от частоты волн. При проведении эксперимента с номером 6 тени показали на белой бумаге установки симметричную интерференционную картину. Таким образом, подтверждается, что фаза источники влияет на интерференционную картину. при синфазных источниках картина симметрична и имеет фиксированное количество узловых линий.

В результате работы установили свойства волн. Эти свойства изучались на примере механических волн на воде и шариковых моделей. Но теоретические положения волновой теории, которые были изложены в первом разделе работы, дают возможность утверждать, что все полученные результаты могут быть экстраполированы на любые другие виды волн и использованы при изучении их свойств.




© 2006-2019 Інформація про сайт