Πώς μπορείτε να δείξετε ότι ο ήχος είναι μια μορφή μηχανικής ενέργειας;
Κατανόηση των εννοιών
* Μηχανική ενέργεια: Αυτός ο τύπος ενέργειας συνδέεται με την κίνηση και τη θέση ενός αντικειμένου. Είναι το άθροισμα της κινητικής ενέργειας ενός αντικειμένου (ενέργεια κίνησης) και η δυνητική ενέργεια (ενέργεια που αποθηκεύεται λόγω θέσης).
* Ήχος: Ο ήχος παράγεται από δονήσεις, οι οποίες είναι μηχανικές ταλαντώσεις που ταξιδεύουν μέσω ενός μέσου (όπως ο αέρας, το νερό ή τα στερεά).
διαδηλώσεις και εξηγήσεις
1.
* δράση: Χτυπήστε ένα πιρούνι συντονισμού. Θα ακούσετε έναν ήχο και θα παρατηρήσετε τα δόνηση των δοχείων (prongs).
* Επεξήγηση: Η εντυπωσιακή δράση δίνει την κινητική ενέργεια συντονισμού. Αυτή η ενέργεια μεταφέρεται στα δόντια, προκαλώντας τους να δονείται. Οι δονήσεις ταξιδεύουν στον αέρα ως ηχητικά κύματα, μεταφέροντας τη μηχανική ενέργεια στα θήκες σας.
2. ηχείο:
* δράση: Συνδέστε ένα ηχείο σε μια πηγή ήχου (όπως μια συσκευή αναπαραγωγής μουσικής) και παίξτε έναν ήχο. Νιώστε τον κώνο ομιλητή που δονείται.
* Επεξήγηση: Το ηλεκτρικό σήμα από τη συσκευή αναπαραγωγής μουσικής μετατρέπεται σε μηχανικές δονήσεις από το ηχείο. Ο δονητικός κώνος ωθεί τα μόρια αέρα, δημιουργώντας ηχητικά κύματα που μεταφέρουν μηχανική ενέργεια.
3.
* δράση: Συγκεντρώστε μια συμβολοσειρά κιθάρας ή μια συμβολοσειρά βιολιού. Θα ακούσετε έναν ήχο και θα παρατηρήσετε τη δόνηση της συμβολοσειράς.
* Επεξήγηση: Βγάλτε τη χορδή και δίνετε την πιθανή ενέργεια (λόγω της τεντωμένης θέσης του). Αυτή η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια καθώς η συμβολοσειρά δονείται. Οι δονήσεις δημιουργούν ηχητικά κύματα που φέρουν μηχανική ενέργεια στα αυτιά σας.
4. Wind Instruments:
* δράση: Φυσάτε σε ένα φλάουτο ή μια τρομπέτα. Θα ακούσετε έναν ήχο και θα αισθανθείτε δονήσεις στο όργανο.
* Επεξήγηση: Ο αέρας που φυσάτε στο όργανο δημιουργεί δονήσεις στη στήλη αέρα μέσα. Αυτές οι δονήσεις ενισχύονται και παράγουν ηχητικά κύματα που φέρουν μηχανική ενέργεια.
Βασικά σημεία
* Ο ήχος απαιτεί ένα μέσο για να ταξιδέψει. Αυτό το μέσο (όπως ο αέρας) είναι κατασκευασμένος από σωματίδια που δονείται, μεταφέροντας ενέργεια.
* Τα ηχητικά κύματα είναι διαμήκη κύματα, που σημαίνει ότι τα σωματίδια του μέσου δονείται μπροστά και πίσω στην ίδια κατεύθυνση που ταξιδεύει το κύμα.
* Η ενέργεια που μεταφέρεται από ηχητικά κύματα μπορεί να μεταφερθεί σε άλλα αντικείμενα, όπως φαίνεται στα παραπάνω παραδείγματα.
Συμπέρασμα
Ο ήχος είναι μια μορφή μηχανικής ενέργειας επειδή προκύπτει από τη δόνηση της ύλης και συνεπάγεται τη μεταφορά ενέργειας μέσω της κίνησης των σωματιδίων μέσα σε ένα μέσο.
