Волны
4
Поскольку твердые тела, жидкости и газы являются упругими средами, в них могут возникать механические волны.

##### Возникновение и распространение механических волн

##### Принадлежности:

лабораторный кювет с водой, карандаш, линейка длиной 10 см, мяч для настольного тенниса.

##### Ход работы:

1. Кончиком карандаша несколько раз вертикально коснитесь поверхности воды в одной точке и нарисуйте полученную картину на рабочем листе.
2. Сначала короткой, а затем длинной стороной линейки вертикально ударьте по поверхности воды и нарисуйте полученную картину на рабочем листе.
3. Положите теннисный мяч на колеблющуюся поверхность воды и понаблюдайте за тем, как процесс распространения волны влияет на положение мяча.

##### Обсудите:

1. ##### Какие сходства и различия наблюдались при образовании и распространении волн на поверхности воды?

2. ##### В каком направлении происходило колебательное движение теннисного мяча: в направлении распространения волны или перпендикулярно ей?

В проведенном эксперименте вы наблюдали, что от точки касания кончика карандаша с водой образовались концентрические водные кольца, которые распространялись по поверхности воды в виде выпуклостей и впадин. В это время наблюдателю кажется, что от точки, где кончик карандаша вызывает колебания, распространяются по воде волны в виде выпуклостей и впадин. Однако когда эксперимент был продолжен с теннисным мячом, выяснилось, что мяч не движется с распространяющимися водяными кольцами, а только колеблется вверх-вниз, оставаясь на месте.
А что же тогда распространяется по поверхности воды?
Движение, состоящее из выпуклостей и впадин на поверхности воды, является результатом колебательного движения молекул воды, происходящего в направлении, перпендикулярном поверхности воды. Таким образом, колебательные движения, возникшие в определенной точке, передаются соседним частицам воды, в результате чего все новые и новые частицы вовлекаются в колебательное движение.
Таким образом, в распространяющейся волне происходят следующие явления:
1) Колебательное движение частиц среды, в которой возникла волна. При этом частицы среды совершают колебательные движения вокруг своих положений равновесия, и переноса вещества в волне не происходит.
2) Взаимодействие частиц среды с соседними частицами. При этом взаимодействие между частицами среды приводит к передаче энергии.