130+054--058+Powierzchnia+falowa.+Zjawiska+falowe.

**// Pl //** Obrazek obok przełącza na stronę gdzie jest „google translater”. Czarna strałka pokazuje gdzie trzeba kliknąć po przełączeniu się na stronę. Tekst do tłumaczenia skopiować tu (Ctrl+C, kopiuj) i wkleić tam (Ctrl+V, wklej) **// Ru //**// Изображение переходит на следующую страницу, где "Google Переводчик. Черная стрелка показывает, где нужно нажать, когда вы включаете в сторону. Скопируйте текст для перевода здесь (Ctrl + C копия) и вставить его туда (Ctrl + V вставить). // **// En //** The image switches to the next page where "google translater. The black arrow shows where you need to click when you switch on the side. Copy the text to translate here (Ctrl + C copy) and paste it there (Ctrl + V paste). **// F //** //L'image à côté de la bascule vers la page où il est «traducteur de Google. La flèche noire indique l'endroit où vous devez cliquer lorsque vous basculez sur le côté. Copiez le texte à traduire ici (Ctrl + C Copier) et collez-là (Ctrl + V Coller)//
 * //__[[image:google_tr.png align="left" link="@http://translate.google.pl/"]]Jak pracować?__//**

//Proszę przepisać do zeszytu temat i wpisać datę. Proszę wykonać wszystkie ćwiczenia// **Temat: Powierzchnia falowa. Zjawiska falowe.**

//(Znajdziecie tu Państwo kilka definicji związanych z falami. Proszę przepisać te definicje, których jeszcze nie macie w zeszycie. Proszę **nie przepisywać** podpisów pod obrazkami.//)
 * Falą** nazywamy zaburzenie rozchodzące się w ośrodku. Z ruchem zaburzenia związany jest transport energii. Prędkość rozchodzenia się fali (zaburzenia) zależy od ośrodka.

Dla fali akustycznej (dźwiękowej) zaburzenie to drgania cząsteczek powietrza i związane z tymi drganiami lokalne zmiany ciśnienia powietrza. Dla fal elektromagnetycznych (w tym i dla światła) zaburzenie to zmiany wektorów natężenia pola elektrycznego **(****E)** i indukcji pola magnetycznego **(B).** Dla fal na wodzie zaburzenie to drgania cząsteczek wody i związane z tymi drganiami zmiany wychylenia **(x)** cząsteczek wody**.**

Za wikipedią można powiedzieć, że:

**Promieniowanie elektromagnetyczne** (**fala elektromagnetyczna**) to rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie [|pola elektromagnetycznego]. Składowa elektryczna i magnetyczna fali indukują się wzajemnie – zmieniające się [|pole elektryczne] wytwarza zmieniające się [|pole magnetyczne], a z kolei zmieniające się pole magnetyczne wytwarza zmienne pole elektryczne. Właściwości fal elektromagnetycznych zależą od długości fali. Promieniowaniem elektromagnetycznym o różnej długości fali, są //(proszę przepisać do zeszytu charakterystyki tych fal):// [|fale radiowe] , [|mikrofale] , [|podczerwień] , [|światło] , [|ultrafiolet] , [|promieniowanie rentgenowskie] i  [|promieniowanie gamma]. W [|opisie kwantowym] promieniowanie elektromagnetyczne jest traktowane jako strumień nie posiadających masy cząstek elementarnych zwanych [|fotonami]. Energia każdego fotonu zależy od długości fali.


 * Fale spójne (inaczej koherentne)** to fale, które mają jednakowe częstotliwości.

Dla drgań harmonicznych opisanych równaniem
 * Faza drgań harmonicznych **

Faza drgań to argument funkcji sinus, czyli Faza jest wyrażana w jednostkach kąta. W układzie SI w [|radianach]. Kąt //φ// nazywa się **fazą początkową** drgań, czyli fazą w chwili początkowej (//t// = 0).

Punkty ośrodka, które w danej chwili są w tej samej fazie tworzą p**owierzchnię falową.** Obrazek pokazuje kulistą falę dźwiękową, której źródłem jest wystrzał z pistoletu (dokładnie są tam dwa źródła fal). Fala rozchodzi się od końca lufy we wszystkich kierunkach. Błękitna linia, która jest po lewej stronie to część czoła fali. || Po lewej stronie obrazka jest fala płaska a po prawej kilka fal kolistych || Fala, która rozchodzi się (propaguje - //propagacja)// po powierzchni wody to fala kolista || Ten film pokazuje dyfrakcję (ugięcie) fali płaskiej, która dociera do szczeliny //(szczelina).// //Fale na tym filmie poruszają się od strony prawej do lewej.// || media type="youtube" key="idoOC414EjE" height="315" width="420" Światło to fala elektromagnetyczna. Prędkość światła w pryzmacie //(pryzmat)// zależy od długości światła (lub od jego częstotliwości). Światło białe składa się z wielu barw. Każda barwa to fala elektromagnetyczna, która ma swoją charakterystyczną długość i swoją charakterystyczną częstotliwość. Każda barwa ma też własną prędkość rozchodzenia się w pryzmacie i każda porusza się po swoim torze. Film pokazuje jaki jest tego efekt, czyli efekt dyspersyjny. || Telewizor, który gra w drugim pokoju lub u sąsiada w innym mieszkaniu słyszysz w swoim pokoju dlatego, że fala dźwiękowa ugina się (zachodzi jej dyfrakcja) na elementach drzwi. || **Dyspersja** jest to zależność prędkości rozchodzenia się fali w danym ośrodku od jej częstości. Fale rozchodzą się w różnych ośrodkach (na filmie w powietrzu i w szkle) || Filmy pokazują załamanie fali. Jeden film pokazuje załamanie światła a drugi pokazuje załamanie fali, która rozchodzi się w cieczy. Obrazek pokazuje schemat zjawiska załamania fali. //Obrazek proszę przerysować do zeszytu.// || Filmy pokazują odbicie fali mechanicznej rozchodzącej się w cieczy. Światło (fala elektromagnetyczna) też ulega odbiciu. Światło odbija się od zwierciadeł //(zwierciadło)//. || Filmy pokazują interferencje fal rozchodzących się w wodzie i animację tego zjawiska. Fotografia na dole pozuje obraz interferencji światła. W ośrodku rozchodzą się fale z dwóch źródeł i nakładają się na siebie (interferują). Efektem interferencji jest pojawienie się miejsc w których cząsteczki ośrodka nie drgają oraz miejsc w których drgania mają dużą amplitudę czyli dużą energię. || zmiana kierunku rozchodzenia się [|fali] na granicy dwóch [|ośrodków]. Fala przechodzi z jednego ośrodka, do drugiego.
 * Promień fali** to prosta prostopadła do powierzchni falowej
 * [[image:http://talklikeaphysicist.com/wp-content/uploads/2008/03/spherical-shock-wave-bullet-firing.jpg width="225" height="168"]]
 * Fala, której cząsteczki powierzchni falowej tworzą sferę kuli, to fala //**k**//**U**//**lista**//. To jest fala, która rozchodzi się w przestrzeni 3D (trójwymiarowej).
 * Czoło fali** to powierzchnia falowa, która najdalej w danej chwili oddalona od źródła fali. || Fala, której cząsteczki powierzchni falowej są częścią płaszczyzny, to fala **płaska**. To jest fala, która rozchodzi się w przestrzeni 3D (trójwymiarowej) lub 2D (dwuwymiarowej). || Fala, której cząsteczki powierzchni falowej tworzą okręgi, to fala //**k**//**O**//**lista**//. To jest fala, która rozchodzi się w przestrzeni dwuwymiarowej. ||
 * ==Zjawiska falowe.== ||  ||   ||
 * [[image:http://www.moskat.pl/szkola/fizyka/img_obrazki/drgania_i_fale/zasada_huygensa.gif width="455" height="190"]] || [[image:http://i1.ytimg.com/vi/4EDr2YY9lyA/default.jpg width="255" height="188" link="@http://www.youtube.com/watch?v=4EDr2YY9lyA"]]
 * **Zasada Huygensa** mówi, ze każdy punkt ośrodka, do którego dotrze fala, staje się źródłem nowej fali kulistej. || **Dyfrakcja fali albo ugięcie fali** to zmiana kierunku biegu fali kiedy fala dojdzie do przeszkody //(przeszkoda).// Tu przeszkoda to bardzo mała szczelina. Wszystkie fale rozchodzą się w tym samym ośrodku.
 * [[image:http://i2.ytimg.com/vi/yfawFJCRDSE/default.jpg link="@http://www.youtube.com/watch?v=yfawFJCRDSE"]][[image:http://i4.ytimg.com/vi/stdi6XJX6gU/default.jpg link="@http://www.youtube.com/watch?v=stdi6XJX6gU"]][[image:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/de/SnellLow.svg/220px-SnellLow.svg.png width="91" height="90" link="@http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/de/SnellLow.svg/234px-SnellLow.svg.png"]]
 * **Załamanie**

Na rysunku żółty [|promień] padający, który biegnie w ośrodku pierwszym, pada na granicę ośrodków, wtedy zmienia się jego kierunek (fala załamuje się) i jako promień załamany biegnie w ośrodku drugim. Linia przerywana to tak zwana **//normalna//** czyli prosta prostopadła do granicy ośrodków. **Fala załamana ma inną prędkość i inną długość niż fala padająca. Częstotliwości tych fal są jednakowe.**

Załamanie fali opisuje** prawo Snelliusa. **


 * Dla fal mechanicznych w tym dźwięku i dla światła**



//n//21 – względny współczynnik załamania fali w ośrodku drugim względem ośrodka pierwszego [x], //θ//1 – kąt padania, kąt między promieniem fali padającej a normalną do powierzchni granicznej ośrodków [rad], [°], //θ//2 – kąt załamania, kąt między promieniem fali załamanej a normalną [rad], [°] //v//1 - prędkość fali w pierwszym ośrodku [m/s] //v//2 - prędkość fali w drugim ośrodku [m/s] Proszę zauważyć, że prawo Snellisa (Snella) definiuje współczynnik załamania fali jako iloraz (dzielenie) prędkości fal w odpowiednich ośrodkach.


 * Dla ośrodków, w których rozchodzi się światło** ** określa się bezwzględny współczynnik załamania. **
 * Światło jest falą elektromagnetyczną. Fale elektromagnetyczne różnią się od fal mechanicznych tym, że mają największą prędkość. Największa wartość prędkości fal elektromagnetycznych to 300 000 km/s. Jest to prędkość rozchodzenia się światła w próżni. **

Bezwzględny współczynnik załamania światła dla danego ośrodka (n) to iloczyn prędkości światła w próżni (c) i prędkości światła w tym ośrodku (v).

Względny współczynnik załamania światła przez ośrodek 1 względem ośrodka 2 jest opisywany wzorem gdzie:

– prędkość światła w ośrodku 1 – prędkość światła w ośrodku 2.

Jeżeli znane są bezwzględne współczynniki załamania obu ośrodków ( // n // 1 i // n // 2) to współczynnik załamania ośrodka 1 względem ośrodka 2 można wyznaczyć ze wzoru



Kąt odbicia jest równy kątowi padania, a promień padający, promień odbity i normalna do powierzchni odbicia leżą w jednej płaszczyźnie. W wyniku odbicia zmienia się tylko kierunek rozchodzenia się fali, nie zmienia się jej długość. || **Interferencja fal**
 * Dla fal mechanicznych** (dźwięk, fala na wodzie) ** nie ma ** bezwzględnego współczynnika załamania ( ** nie ma **// n // 1 lub // n // 2).
 * Dla tych fal jest** tylko //n// 21 – **względny współczynnik załamania** fali dla ośrodka drugiego względem pierwszego. || **Odbicie** — zmiana kierunku rozchodzenia się [|fali] na granicy dwóch [|ośrodków] . Fala pozostaje w tym ośrodku, w którym się rozchodzi.
 * Prawo odbicia **


 * Interferencja to nakładanie się fal przychodzących do punktu ośrodka z różnych źródeł.**

Ten temat jest opracowany w podręczniku na stronach 104-106. || Filmy pokazują zjawisko, które nazywamy falą stojącą. Jedna fala jest generowana w sznurku. Druga fala rozchodzi się w wodzie, która wypełnia basen w laboratorium
 * Fala stojąca**

Fale stojące to przypadek interferencji (nakładania się) fal, które rozchodzą się w przeciwnych kierunkach. Wtedy w pewnych punktach (W) ośrodka nie ma drgań. Takie punkty to węzły //(węzeł)// fali stojącej. Inne punkty (S)ośrodka wykonują drgania o największej amplitudzie. Te punkty znajdują się w miejscach, które nazywamy strzałką //(strzałka)// fali stojącej. Układy, w których powstają fale stojące to rezonatory. Długość rezonatora jest równa całkowitej wielokrotności połowy długości fali. Animacja pokazuje jak powstaje fala stojąca (źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Fala_stojąca). Rysunek pokazuje miejsca, które nazywamy strzałka (S) i węzeł (W).

A tu na inne przykłady fal stojących:



Na koniec ciekawy film o fali stojącej.

media type="custom" key="23505242" // Nowe słowa proszę przepisać do zeszytu. // // Proszę przetłumaczyć nowe słowa. // // Rysunek pokazuje miejsce gdzie klikać żeby usłyszeć polskie słowo. (1. write this word wich you need; 2. cklick on the "Tłumacz" button; 3 click on the loudspeaker icon)//



//**Nowe słowa proszę przeczytać głośno pięć razy.**//