Fizyka Gimnazjum Drgania I Fale Sprawdzian Odp
Drgania to ruch, który powtarza się w czasie wokół położenia równowagi. Mówimy, że ciało drga, gdy przemieszcza się cyklicznie w tę i z powrotem względem punktu, w którym pozostawałoby w spoczynku.
Kluczowe aspekty drgań to:
- Amplituda: Maksymalne wychylenie od położenia równowagi. Im większa amplituda, tym większa energia drgań.
- Okres (T): Czas trwania jednego pełnego cyklu drgań. Mierzymy go w sekundach (s).
- Częstotliwość (f): Liczba cykli drgań na sekundę. Mierzymy ją w hercach (Hz). Częstotliwość jest odwrotnością okresu: f = 1/T.
Fale to z kolei zaburzenia rozchodzące się w przestrzeni, przenoszące energię, ale niekoniecznie materię. Wyróżniamy fale mechaniczne (wymagające ośrodka, np. dźwięk) i fale elektromagnetyczne (mogą rozchodzić się w próżni, np. światło).
Dwa podstawowe rodzaje fal to:
- Fale poprzeczne: Drgania ośrodka są prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fali (np. fala na sznurze).
- Fale podłużne: Drgania ośrodka są równoległe do kierunku rozchodzenia się fali (np. dźwięk).
Przykład drgań: Wahadło zegara. Amplituda to kąt maksymalnego wychylenia wahadła, a okres to czas, w którym wahadło wykona jedno pełne wahnięcie.
Przykład fali: Dźwięk. Powstaje przez drgania źródła (np. struny gitary) i rozchodzi się w powietrzu jako fala podłużna. Głośność dźwięku zależy od amplitudy fali dźwiękowej.
Drgania i fale mają szerokie zastosowanie. Wykorzystuje się je m.in. w telekomunikacji (fale radiowe), medycynie (ultradźwięki), muzyce (instrumenty muzyczne) i budownictwie (badanie wytrzymałości materiałów).
