Теорія:

Механічна хвиля — це поширення коливань у пружному середовищі.
Середовище називають пружним, якщо під час його деформації виникають сили, які протидіють цій деформації, — сили пружності.
Механічна хвиля створюється тілом, яке коливається, — джерелом хвилі (поплавок). Здійснюючи коливальний рух, джерело хвилі деформує прилеглі до нього шари середовища (стискає та розтягує їх або зсовує). У результаті виникають сили пружності, які діють на сусідні шари середовища та спонукають їх здійснювати вимушені коливання. Ці шари, у свою чергу, деформують наступні шари та змушують їх коливатися. Поступово, один за одним, усі шари середовища долучаються до коливального руху — середовищем поширюється механічна хвиля.
 
image317.jpg
 
Механічні хвилі є поперечні і поздовжні.
 
Поперечні хвилі — це хвилі, у яких частинки коливаються в напрямку, перпендикулярному до напрямку їх поширення.
Поперечні хвилі:
  • хвилі зсуву (відбувається зсув одних шарів середовища відносно інших);
  • поширюються тільки в твердих тілах.
 
image318.jpg
 
Поздовжні хвилі — це хвилі, у яких частинки коливаються вздовж напрямку поширення хвилі.
Поздовжні хвилі:
  • хвилі стиснення та розтягнення (вздовж напрямку поширення хвилі густина середовища почергово то збільшується, то зменшується);
  • поширюються в усіх середовищах.
image319.jpg
 
Властивості хвиль:
 
1. Хвилі поширюються в середовищі зі скінченною швидкістю.
2. Частота коливань кожної частини середовища дорівнює частоті коливань джерела хвилі.
3. Механічні хвилі не можуть поширюватись у вакуумі.
4. Хвильовий рух не супроводжується перенесенням речовини.
5. Під час поширення хвилі відбувається перенесення енергії.
 
Фізичні величини,які характеризують коливання:
  
Амплітуда коливань — максимальна відстань, на яку відхиляється точка від положення рівноваги.

\([A]=м\)
 
Період коливань — час одного повного коливання.
 
image320.jpg
 
image321.jpg.
 
Частота коливань — кількість коливань за одиницю часу.
 
image322.jpg
 
image323.jpg.
 
Довжина хвилі — відстань, на яку поширюється хвиля за час, що дорівнює періоду.
 
image324.jpg;
 
image325.jpg — швидкість поширення хвилі.
 
image326.jpg
 
image327.jpg
 
Довжина хвилі — це відстань між найближчими одна до одної точками хвилі, які коливаються в однаковій фазі.
 
Швидкість поширення хвилі:
 
image328.jpg
 
image329.jpg.
 
Якщо хвиля переходить з одного середовища в інше:
- швидкість її поширення змінюється
- частота хвилі залишається незмінною (визначається джерелом хвилі)
- довжина хвилі змінюється
Джерела:
1. Фізика : підруч. для 9 кл. загальноосвіт. навч. закл. / [В. Г. Бар’яхтар С. О. Довгий, Ф. Я. Божинова, О. О. Кірюхіна] ; за ред. В. Г. Бар’яхтара С. О. Довгого. — Харків : Вид-во «Ранок», 2017. — 272 с. : іл., фот.
2. Фізика : підруч. для 9-го кл. загальноосвіт. навч. закл. / В.Д. Сиротюк. — Київ : Генеза, 2017. — 248 с. : іл.
3. Фізика : підруч. для 9 кл. загальноосвіт. навч. закладів / Т. М. Засєкіна, Д. О. Засєкін. — К. : УОВЦ «Оріон», 2017. — 272 с. : іл.
4. https://www.fizikanova.com.ua.