Page 81 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook

Więcej na temat

Określenie fazy fali

Inną ważną cechą opisującą ruch falowy jest faza fali. Podczas rozchodze- x λ
nia się zaburzenia falowego różne cząsteczki ośrodka mają w danej chwili wychylenie C K
różne wychylenia względem ich położenia równowagi. Aby przybliżyć tę B D J L
cechę ruchu falowego, przeanalizujmy rysunek przedstawiający chwilowe x 1 E I Ł
położenie wybranych cząsteczek ośrodka, w którym rozchodzi się fala A F H
poprzeczna. kierunek
rozchodzenia
Cząsteczka A jest chwilowo w położeniu równowagi, cząstka B ma wychy- G się fali
lenie x 1 i porusza się w górę, cząsteczka D ma wychylenie x 2 = x 1 , ale porusza λ
się w dół, zaś cząsteczka C osiągnęła maksymalne wychylenie. Cząsteczki
A, B, C, D znajdują się w różnych fazach. Możemy też powiedzieć, że fala
w tych punktach ma różne fazy. Jednocześnie stwierdzamy, że cząsteczki B x
i J lub D i L oraz E i Ł lub A i I są w tej samej fazie, bo mają dokładnie takie λ
samo wychylenie i poruszają się w tę samą stronę, jak również mają takie
same szybkości (a nawet takie same prędkości).
Możemy przedstawić wykres takiej fali. Jest on podobny do wykresu drgań. r
Wykres drgań dotyczy jednak wychylenia jednej cząsteczki, a wykres fali
ilustruje położenie x różnych cząsteczek ośrodka (punktów) w jednej chwili λ
w zależności od odległości r od źródła fali.

Określenie długości fali

Wiesz już, że gdy cząsteczka ośrodka wykonuje jedno pełne drganie, fala przebywa drogę, którą nazywamy jej długoś-
cią. Dla fal wzbudzonych w sprężynie mogłeś zaobserwować, że odległość między kolejnymi zagęszczeniami zwojów,
dla fali podłużnej, czy między kolejnymi grzbietami lub dolinami, dla fali poprzecznej (il. 2.19), nie zmieniała się.
Odległość ta również określa długość fali.
Możesz również przeanalizować sporządzone wcześniej wykresy fali. Otóż odległość pomiędzy kolejnymi punkta-
mi na wykresie o tej samej fazie drgań jest równa długości fali. Możemy więc dla fali poprzecznej określić długość
fali np. jako odległość między dwoma kolejnymi grzbietami lub dwiema kolejnymi dolinami fali.
W wypadku fali podłużnej długość fali jest równa odległości między kolejnymi zagęszczeniami lub kolejnymi roz-
rzedzeniami ośrodka.

A.

długość fali
b.

2.19 Fale o tej samej długości fali, poprzeczna (A.) i podłużna (B.)

79