Introducing 

Prezi AI.

Your new presentation assistant.

Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.

Loading content…
Loading…
Transcript

Harmoninen värähtely

(Voima palauttaa värähtelijän liikkeen takaisin)

Heijastuminen

Tulokulma = Heijastuskulma

Taittuminen

  • Taajuus säilyy
  • Aallonpituus ja nopeus muuttuvat
  • Aalto-opillisesti tiheämmässä aineessa nopeus on pienempi.
  • Nopeuden hidastuessa aaltoliike taittuu kohti normaalia.

Kokonais-

Heijastuminen

Loivasti saapuva aaltorintama ei taitu ollenkaan rajapinnan "läpi", vaan koko energia heijastuu.

Seisova aaltoliike

  • Solmu
  • Kupu
  • Energia ei siirry.
  • Ominastaajuuksia (täysiä kupuja)
  • Ylävärähtelyjä.

=> aallonpituus

osa 2: Mekaaninen aaltoliike

Fysiikka 5

1.1

1.2

"Häiriö siirtyy ympäristöön väliaineessa"

Harmoninen

Värähtelijä

Aaltoliikkeen perusteita

Pinnan

Normaali

Aaltorintaman taittuminen nopeuden muuttuessa

http://dmentrard.free.fr/GEOGEBRA/Sciences/Physique/Ondes/ondesrefrac.html

Tulo-

kulma

Simulaatio aaltoliikkeestä

https://phet.colorado.edu/sims/wave-on-a-string/wave-on-a-string_en.html

Simulaatio1

http://www.geogebratube.org/student/m29319

Heijastumis-

kulma

Tulo-

kulma

v

1

v

Heijastuslaki:

2

Interferenssi

Taite-

kulma

Häiriö on joko poikittaista,

tai pitkittäistä aaltoliikettä (kulkusuuntaan nähden)

on aaltojen yhteisvaikutus

taitesuhde

sin (tulo) v

1

n

12

1-34

Kiinteissä aineissa kumpikin mahdollista

sin (taite) v

2

Resonanssi

Simulaatio

1-36a

1-37

+1-39

Tsunami: 1-40

Superpositioperiaate

Nesteet ja kaasut: Vain pitkittäinen aalto

http://www.geogebratube.org/student/b72800#material/31098

Aaltoliikkeen perusyhtälö

Energiaa siirtyy värähtelijästä toiseen tietyllä ominaistaajuudella f

Jokainen aalto kulkee itsenäisesti, kuin muita aaltoja ei olisikaan. Aallon tai pulssin muoto ei muutu "törmäyksessä".

0

Aallon etenemisnopeus riippuu vain

Jokainen värähtelijä on uuden alkeisaallonlähde.

AINEESTA

Kovempi aine = Suurempi nopeus

Huygensin periaatteen mukaisesti aaltorintama taipuu kohdatessaan esteitä.

Diffraktio

Värähtely, jossa tasapainoasemasta poikkeutettuun kappaleeseen vaikuttaa harmoninen voima.

Tietyllä taajuudella etenevän ja heijastuneen aalto-liikkeen interferenssiaalto synnyttää summa-aallon, jossa kuvut ja solmut pysyvät paikoillaan.

Aallon taajuus riippuu vain

http://geogebratube.org/student/b72800#material/8539

VÄRÄHTELIJÄSTÄ

Taajuus ei muutu ylitettäessä rajapintoja. Nopeus ja aallonpituus muuttuvat

Kieli

1m

(t,x) -kuvaajan muodostus

http://dmentrard.free.fr/GEOGEBRA/Sciences/Physique/Ondes/Oscillation.html

1 kupu

2 solmua

http://geogebratube.org/student/b107355#material/107354

Jaksonaika

2 kupu

3 solmua

Esim1. Maanjäristyksessä poikittaisten S-aaltojen etenemisnopeus on noin 3 km/h (vaipassa). Jos aallonpituudeksi mitataan 500 m, niin kuinka pitkä väliaika on kahden huipun välillä?

  • Värähtelijän massa
  • Jousivakio

HOX! S-aallot eivät kulje maapallon nestemäisen ytimen läpi => katvealue

HOX! Pitkittäiset P-aallot nopeampia 6km/h => järistyksen paikka.

http://www.slideshare.net/attebattitude/maapallon-rakenne-ja-jristysaallot

Hz = hertsi = 1/s

3 kupu

4 solmua

http://opetus.tv/fysiikka/fy3/harmonisen-liikkeen-kuvaajat/

Jakso

Taajuus

Kokonaisheijastumisen rajakulmaksi

Taitekulma = 90 astetta

=Värähdys

sin 90 = 1

Liike ääriasennosta toiseen (=2A)

Jaksonajan käänteisarvo

Sauva

1-2

1-6

1-36b

[T] = s

Jaksonaika

1-41

1-42

1-44

1-46

1-47

1-4,5,7

1-9

1-10,11,12,15

Sama animaationa

Yhteen värähdykseen menevä aika.

http://www.geogebratube.org/student/b72800#material/9073

Harmoninen voima

"Voima joka suuntautuu aina kohti tasapainoasemaa"

Voiman suuruus on suoraan verrannollinen tasapainoaseman etäisyyteen.

Jousivoima

  • Venytetyn tai puristetun jousen aiheuttama voima on harmoninen. (kirja s.13)
  • Jousella ominaisuus "Jousivakio" k, joka kertoo kuinka monta newtonia tarvitaan 1 metrin pituuden muutokseen [k]=N/m
  • Jousivoima F = -kx (miinus- suunta kohti tasapainotilaa)

1.3

Mekaaninen

aaltoliike

1.4

Aaltoliikkeiden yhteisvaikutus

1.5

Aaltoilmiöitä

Amplitudi

Suurin poikkeama tasapainokohdasta

Värähtely

Tasapainoaseman ympärillä tapahtuva jaksollinen liike.

Learn more about creating dynamic, engaging presentations with Prezi