korral ei sõltu periood amplituudist LAINE LEVIMISKIIRUS v= / T=f INTERFERENTS on lainete liitumine, mille korral tekib ruumis võnkumiste püsiv jaotus amplituudi järgi. Laine levimisega ei kaasne keskkonna osakeste levimist ühest ruumiosast teise, levib ainult keskkonna teatud olek, näiteks tihedused ja hõredused. RISTLAINES võnguvad osakesed lainelevimissuunaga risti (levivad tahketes kehades ja vedelike pinnal) PIKILAINES võnguvad osakesed lainelevimise suunas (need lained levivad kõikides keskkondades) POOLVÕNGE on liikumine ühest äärmisest asendist teise Punktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see
LAINE LEVIMISKIIRUS v= / T=f LAINE on mehaanilise võnkumise levimine keskkonnas LAINEKS nim ühtedest punktidest teistesse levivaid võnkumisi. LAINEPIKKUS on teepikkus, mille laine läbib perioodi jooksul LAINEPIKKUS võrdub kahe lähima samas faasis võnkuva punkti vahelise kaugusega. MATEMAATILINE PENDEL koosneb kaaluta niidist ja punktmassist, väikeste amplituudide korral ei sõltu periood amplituudist PERIOOD T näitab, kui pika ajavahemiku jooksul toimub üks täisvõnge PIKILAINES võnguvad osakesed lainelevimise suunas (need lained levivad kõikides keskkondades) POOLVÕNGE on liikumine ühest äärmisest asendist teise Punktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see
kiirendusest g. T =2 π √ l g Selgita mõistet resonants. Kus see võib esineda? Resonantsiks nimetatakse nähtust, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt (Keegi lükkab kiike õige sagedusega ja kiige amplituud suureneb). Mille poolest erineb ristlaine pikilainest? Ristlaines toimub võnkumine levimissuunaga risti, pikilaines aga piki levimissuunda. Milline laine on helilaine, valguslaine, raadiolaine, kas rist- või pikilaine? Helilaine – pikilaine Raadiolaine – ristilaine Valguslaine – ristlaine
Joosep Tiirik AR - 3 Mis on helilained ? Helilaine on aines levivad mehhaanilised võnkumised. Võnkuv keha tekitab laineid. Helilained on pikilained . Pikilaines liiguvad osakesed piki laine levimise suunda Kuidas tekib heli ? Heliallikaks võib olla iga nähtus, mis tekitab keskkonnas levivaid rõhu või mehaanilise pinge muutusi. Helilained levivad vedelikes ja tahketes kehades niisama hästi kui gaasides (näiteks õhus). Vaakumis helilained ei levi, sest puudub elastne keskkond, mis võnkumist edasi kannaks. Helilainete levimine Helilaine võib levida kas tasalainena või keralainena. Tasalainet saab tekitada suur tasapinnaline keha, mis
0 1 > 2 A0 on amplituud sel juhul, kui välist jõudu ei ole. 70. Kujutage alljärgnev võnkumine vektordiagrammina. 71. Lähtudes alljärgnevatest valemitest , tuletage tuiklemise võrrand. 72. Mis on laine, ristlaine, pikilaine, lainefront, samafaasipind? Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? Laine on võnkumiste ruumis levimise protsess. Ristlaines toimub võnkumine laine levimissuunaga risti, pikilaines paralleelselt. Lainefront on pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega. Samafaasipind moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. Lainefront on laine levimisel ainult üks, samafaasipindu aga mitu. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. Järelikult see võrrand on: 74
Sagedus on üks herts (1 Hz), kui võnkuv keha sooritab ühe täisvõnke ühes sekundis, 1 Hz= 1/1s Sagedust arvutatakse: võnkesagedus= 1/võnkeperiood ehk f= 1/T Laineks nimetatakse võnkumise levimist keskkonnas. Laineid on kahte liiki: ristlained ja pikilained. Ristlaines võnguvad keskonna osakesed laine levimise suunaga risti. Pikilaines võnguvad keskonna osakesed laine levimise suuna sihiliselt. Laine kirjeldamisel kasutatakse füüsikalisi suurusi: Lainepikkus on kahe kõrvutise laineharja vaheline kaugus. Lainepikkuse mõõtühik on üks meeter (1m) Lainepikkuse tähis on (kr väikrtäht lambda). Laine kiirus on laine mingi punkti, näiteks laineharja levimise kiirus. Heliks nimetatakse keskonnas levivat võnkumist, mida organismid
f=1/T ühik on Hz, üks herts on kui keha sooritab ühe täisvõnke sekundis. Laineks nim võnkumise levimist keskkonnas. Laineharja kõrgus lainepõhjast on võrdne kahekordse laine amplituudiga. Lainepikkus on kahe kõrvutise laineharja vaheline kaugus. Ühik: m, tähis: lambada λ . Laine levimiskiirus: v=s/t või v= π /t. Laine kiiruseks nim laine mingit punkti, nt laineharja levimise kiirust. Ristlaines võnguvad keskkonna osakesed laine levimise suunaga risti. Pikilaines võnguvad keskkonna osakesed laine levimise suuna sihiliselt. Heli tekitavad heliallikad e võnkuvad kehad. Heli on keskkonnas leviv võnkumine, mida organismid tajuvad. Õhus levib heli pikilainena. Stetoskoobid on arstidel kaelas. Ühtlases keskkonnas levib heli sirgjooneliselt. Heli kiirus õhus on u 330 m/s. Helihargi sagedus on 440Hz ehk 1 oktavi la. Heli tugevus sõltub võnkeamplituudist, mida suurem amplituud, seda kõvem heli. Me kuuleme helisid 16-20 000Hz
● lainete liigid on mehaanilised lained, elektromagnetlained ja mateerialained. ● laine levib keskkonnas lõpliku kiirusega. Ainsana ei vaja keskkonda elektromagnetlained. 20. Rist- ja pikilained. ● lainega kantakse edasi energiat, mitte ainet. ● laine kannab edasi nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat. ● ristlaines võnguvad osakesed risti laine levimissuunaga, sellised on nt lained, mis tekivad nööris, kui võngutame selle otsa üles-alla. ● pikilaines võnguvad osakesed piki laine levimissuunda. nt helilained. 21. Laineid iseloomustavad suurused (mõiste tähis, mõõtühik) periood, sagedus, lainekõrgus, lainepikkus, levimiskiirus ● periood- T, mõõtühik sekund. ● sagedus- f, mõõtühik Hz(herts) ● lainekõrgus ehk hälve (tähis h või x, mõõtühik m) ● lainepikkus- tähis λ(lambda), mõõtühik- m ● levimiskiirus- tähis v, mõõtühik m/s 22. Valguse olemus
Kui välise perioodilise jõu sagedus on võrdne võnkuva süsteemi omavõnkesagedusega, siis on tegemist resonantsiga. 70) Kujutage alljärgnev võnkumine vektordiagrammina. 71) Lähtudes alljärgnevatest valemitest , tuletage tuiklemise võrrand. 72) Mis on laine, ristlaine, pikilaine, lainefront, samafaasipind? Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? Laine- Võnkumiste ruumis levimise protses Ristlaines toimub võnkumine laine levimissuunaga risti, pikilaines paralleelselt. Lainefront- Pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega Samafaaspind- Moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73) Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74) Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75) Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed?
35. Lähtudes alljärgnevatest valemitest , tuletage tuiklemise võrrand. 36. Mis on laine, ristlaine, pikilaine, lainefront, samafaasipind? Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? Laine on võnkumiste ruumis levimise protsess. Ristlaines toimub võnkumine laine levimissuunaga risti, pikilaines paralleelselt. Lainefront on pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega. Samafaasipind moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. Lainefront on laine levimisel ainult üks, samafaasipindu aga mitu. 37
A0 on amplituud sel juhul, kui välist jõudu ei ole. x = x0 cos 0t 0 = const 34. Kujutage alljärgnev võnkumine vektordiagrammina. 35. Lähtudes alljärgnevatest valemitest , tuletage tuiklemise võrrand. 36. Mis on laine, ristlaine, pikilaine, lainefront, samafaasipind? Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? Laine on võnkumiste ruumis levimise protsess. Ristlaines toimub võnkumine laine levimissuunaga risti, pikilaines paralleelselt. Lainefront on pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega. Samafaasipind moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. Lainefront on laine levimisel ainult üks, samafaasipindu aga mitu. 37. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. Järelikult see võrrand on: 38. Mis on lainete interferents
harmooniliste vônkumiste vôrrandis siinuse vôi koosinuse järel olevat liiget = t . See tuleb sisse, kui vôrrelda omavahel ring- ja vônkliikumisi. Täisvônkele vastaks faas 2 rad. Sundvônkumiste resonantsiks nim. vônkeamplituudi järsku suurenemist, kui välise jôu môjumise sagedus ühtib süsteemi omavônkesagedusega. Amplituud suureneb seda enam, mida väiksem on väline takistus ja hôôrdumine süsteemis. Laineks nim. ruumis levivaid vônkumisi. Lained vôivad olla : a) pikilaines osakesed vônguvad piki laine levimise sihti b) ristilaines osakesed vônguvad risti laine levimise sihiga c) tasalaines on samafaasipinnad tasapinnad d) keralaines on samafaasipinnad kerakujulised Lainete levimise kiirus : v = . = / T (m/s) - lainepikkus, kahe järjestikuse samas faasis vônkuva punkti vaheline kaugus (m) - lainete sagedus = N / t T - osakeste vônkumise periood laines (s) Samafaasipinna kôik osakesed vônguvad samas faasis ehk ühtemoodi.
Seega saavad võnkumised tekkida ja lainena edasi kanduda vaid keskkonnas, kus tasakaalu häirimisel tekivad jõud, mis taastavad tasakaalu. Selliseid keskkondi nimetatakse elastseteks keskkondadeks. Eristatakse ristlainetust ja pikilainetust. Ristlainetuses keskkonna osakesed võnguvad risti laine levimise suunale. Ristlaineteks loetakse veepinnal levivaid laineid. Iluvõimlemise lindikava lindi lainetus. Pikilainetuses keskkonna osakesed võnguvad piki laine levimise suunale. Pikilaines moodustuva keskkonna tihendused ja hõrendused. Järgmistel joonnistel on näidatud rist- ja pikilainete tekkimist ja levikut. Ringikesed kujutavad aine osakesi ja nooled nende liikumise suundi. Ristlaine tekkimise mehhanism. t=0 t =1/4T t =1/2T t =3/4T t=T Pikilaine tekkimise mehhanism. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 t=0 t=¼T t=½T t=¾T t=T
annaabi.ee 
