Цель урока: доказать, что звук распространяется в твёрдых, жидких и газообразных телах; научить вычислять скорость звука.
ХОД УРОКА
1. Актуализация знаний
2. Проверка домашнего задания
Тест (распечатывается отдельно для каждого ученика)
1. В каких направлениях совершаются колебания в поперечной волне?
А) во всех направлениях;
Б) только по направлению распространения волны;
В) только перпендикулярно распространению волны;
Г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению
2. Чем определяется высота звука?
А) частотой колебаний;
Б) амплитудой колебаний;
В) частотой и амплитудой;
Г) ни частотой, ни амплитудой
3. Динамик подключён к выходу звукового генератора электромагнитных колебаний. Частота колебаний 680 Гц. Определите длину звуковой волны, зная, что скорость звуковой волны в воздухе 340 м/с?
А) 0,5 м;
Б) 1 м;
В) 2 м;
Г) 231200 м
4. Как зависит амплитуда вынужденных колебаний от частоты при постоянной амплитуде колебаний вынуждающей силы?
А) непрерывно возрастает с увеличением частоты;
Б) непрерывно убывает с увеличением частоты;
В) сначала возрастает, достигает максимума, затем убывает;
Г) сначала убывает, достигает минимума, затем возрастает
5. Камертон, прикреплённый резонансному ящику, ударили резиновым молоточком. К камертону поднесли по очереди два других камертона. Второй камертон в точности такой же, как и первый. Третий – настроен на большую частоту. Какой из камертонов начнёт звучать с большей амплитудой?
А) второй;
Б) третий;
В) оба камертона;
Г) ни один из них.
3. Изучение нового материала
Эксперимент
Под стеклянный колокол помещают электрический звонок, выкачивают воздух из-под колокола с помощью ручного насоса. Звук становится всё слабее и слабее, и прекращается.
Почему так происходит? (для распространения звука необходима упругая среда. В вакууме звуковые волны распространяться не могут).
Газ
В воздухе скорость звука впервые была измерена в 1636 г фр. М.Марсенном. при температуре 20°С она составила 343 м/с.
Для примера, начальная скорость пули из пулемёта Калашникова 825 м/с, что превышает скорость звука в воздухе.
Пуля обгоняет звук выстрела и достигает своей жертвы до того, как приходит звук.
υ звука (t среды): с увеличением t среды - υ звука возрастает.
Жидкость
В жидкостях скорость звука больше скорости звука в газах. 1826 г Ж.Каллад и Я.Штурм впервые измерили скорость звука в воде на Женевском озере в Швейцарии. При температуре 8°С она оказалась равна 1440 м/с.
Твёрдые тела
Скорость звука в твёрдых телах больше, чем в жидкостях и газах. Если приложить ухо к рельсу, то после удара по другому концу рельса можно услышать два звука. Один из них достигает уха по рельсу, другой по воздуху.
Хорошо проводит звук земля, поэтому в старые времена она при осаде в крепостных стенах помещали «слухачей», которые по звуку, передаваемому землёй, могли определить, ведёт ли враг подкоп к стенам или нет.
Твёрдые тела хорошо проводят звук. Благодаря этому люди, потерявшие слух, иной раз способны танцевать под музыку, которая доходит до их слуховых нервов не через воздух и наружное ухо, а через пол и кости.
4. Решение задач
Задача №1.
Какое утверждение верно?
1. Всякое звучащее тело колеблется;
2. Всякое колеблющееся тело звучит.
Ответ: верно первое утверждение, так как ухо человека воспринимает в виде звука колебания определённых частот 0 от 16 Гц до 20000Гц. Остальные колебания не являются звуковыми, поэтому не всякое колеблющееся тело звучит.
Задача №2.
На каком расстоянии от корабля находится айсберг, если посланный ультразвуковой сигнал был принят обратно через 3 с? Скорость звука в воде 1500 м/с.
Ответ: S = 2,25 км
5. Домашнее задание
§ 37, 38 учебника Физика. 9 кл. А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник; упр. 31.
Список литературы
- Физика. 9 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. / А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник – 13-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2008. – 300, (4) с.: ил.; 1 л. цв. вкл.
- Физика. 9 класс: поурочные планы по учебнику А.В. Пёрышкина, Е.М. Гутник / авт.-сост. С.В. Боброва. – Волгоград: Учитель, 2007. – 175 с.
- Физика. Тесты. 7 – 9 классы. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Учебн.-метод пособие. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2000. – 96 с.: ил.
- Сборник задач по физике: Учеб. пособие для учащихся 7 – 9 кл. сред. шк. / В.И. Лукашик – 16-е изд., перераб. – М.: Просвещение,2004.