Kapittel 5 - Bølger, Lyd Og Lys Flashcards
Hva er en svingning?
En svingning er en periodisk bevegelse mellom to ytterpunkter
Hva er svingetid?
Svingetid, eller periode (T) er den tiden det tar for en hel svingning. Altså fra en ytterstilling og tilbake til samme ytterstilling
Hva er enheten til periode? Hva er symbolet?
Symbol: T
Enhet: sekunder
Hva er en formel vi kan skrive for periode?
T = t/n hvor n er antall svingninger
Hva er likevektstilling?
Likevektstilling er den stillingen/ posisjonen et svingesystem har når den er i ro.
Hva er utslag?
Avstanden fra likevektstillingen
Hva er en amplitude?
En amplitude er det største positive utslaget. Altså den største positive avstanden fra likevektstillingen.
Hva er frekvens?
Frekvens (f) er antall svingninger per tid
F= n/t
hvor n er antall svingninger
Enhets hertz (Hz)
Hva er enheten til frekvens, og hva er denne enheten det samme som?
Enheten er hertz (Hz)
1Hz = 1/s som er lik s^-1
Hva er sammenhengen mellom frekvens og periode?
f = 1/T
Når svingningene er raske er frekvensen høy/stor og perioden liten/kort.
Høy frekvens = kort periode
Hvilken formel kan man bruke når man skal lage en graf for svingninger?
Y(x) = Asin(kx)
Hvor x = tid
Y(x) = posisjonen ved tiden x
A blir større = større amplitude
K blir større = kortere periode
Hva er egenfrekvens?
Den frekvensen et svingesystem får når det svinger fritt
Hva er resonans?
Når et svingesystem blir påvirket av en periodisk kraft med samme frekvens som systemets egenfrekvens.
Hva er en bølge?
En bølge er svingninger som brer seg. Det er transport av energi.
Hva mener man med tversbølger?
I en tversbølge skjer svingebevegelsen på tvers av fartsretningen. Fartsretningen er for eksempel mot høyre, men svingebevegelsen går opp og ned
Hva er langsbølge?
I en langsbølge skjer svingebevegelsen langs fartsretningen. En fjær som dyttes frem og tilbake får fortetninger og fortynninger.
Hva er en fase?
Punkter som har samme utslag og svingeretning til samme tid, er i fase med hverandre. For eksempel to bølgetopper.
Hva er bølgelengde? Hva er symbolet?
Bølgelengde: λ
Det er avstanden fra ett punkt i en bølge til det neste punktet som svinger i samme fase.
Avstanden mellom to bølgetopper er en bølgelengde
Hva er enheten for bølgelengde?
Meter
Hva er bølgefart? Hva er symbolet?
Bølgefart (v) er frekvensen ganger bølgelengden
v = f * λ
Hva er enheten til bølgefart?
Meter/sekund
For hvilke typer bølger gjelder formelen for bølgefart?
Både langsbølger og tversbølger
Hva er mekaniske bølger? Kom med eksempler også
Mekaniske bølger er bølger som bare kan bre seg igjennom faste stoffer, væsker og gass.
Lydbølger, seismiske bølger(jordskjelv)
Hva er elektromagnetiske bølger?
Elektriske og magnetiske svingninger som brer seg. Kan gå igjennom vakuum, i motsetning til mekaniske bølger.
Lysbølger, radiobølger
Hvor kommer energien til en bølge ifra?
En bølgekilde
Hva vil det si at en bølge blir reflektert?
Bølger som treffer en vegg, blir sendt tilbake.
Hva mener man med innfallslodd?
Et innfallslodd er en rett linje som går vinkelrett ut fra veggen
Hva er innfallsvinkel?
Innfallsvinkel er vinkelen mellom innfallslodd og fartsretningen for de innfallene bølgene
Hva er refleksjonsvinkel?
Refleksjonsvinkel er vinkelen mellom innfallsloddet og fartsretningen for de reflekterte bølgene
Hva sier refleksjonsloven?
Innfallsvinkelen er lik refleksjonsvinkelen
αi = αr
Hvorfor skjer det brytning av bølger?
Brytning kommer av at bølgefarten forandrer seg. For eksempel når bølgene går fra et stoff til et annet, eller når vannbølger går fra dypt til grunt vann
Hva skjer når det oppstår brenninger?(i vannbølger)
Vannbølgene havner over på grunt vann, går langsommere, og bølgetoppene ender opp med å ha høyere hastighet enn bølgedalene
Hvordan oppstår brytning av lys?
Lyset går fra et stoff til et annet, og får endret hastigheten sin, fordi molekylene og lyset påvirker hverandre mer i et tettere stoff enn et tynnere stoff. Lyset blir dermed forsinket og får lavere fart når det går fra luft til vann.
Nevn noen eksempler på brytning av lysbølger
Brilleglass, regnbue, når du ser på noe som ligger nedi vannet
Hva vil det si at en bølge blir bøyd?
Når bølgene passerer en smal åpning og brer seg til sidene, blir de bøyd. (Tegne)
Hva vil det si at to bølger interfererer?
De to bølgene er på samme sted til samme tid, og interfererer med hverandre når de virker sammen og lager et felles bølgemønster.
Utslaget i hvert punkt er summen av utslagene til hver bølge
Hvilken formel kan vi bruke for samlet utslag?
y(t) = y1(t) + y2(t) hvor y(t) er samlet utslag, og de to andre er utslag for bølge 1 eller 2 ved tiden t
Hva er konstruktiv interferens?
Når to bølger interfererer og møtes i samme fase(bølgetopp møter bølgetopp) får man konstruktiv interferens. Da blir amplituden større
Hva er destruktiv interferens?
Når to bølger interfererer og møtes i ulike faser(bølgetopp møter bølgedal) vil deg oppstå destruktiv interferens. Da blir amplituden lik 0
Hva er forskjellen mellom støy og toner?
Periodiske lydsvingninger gir toner, mens lydsvingninger som ikke er periodiske gir støy
Hva slags type bølger er lydbølger?
Langsbølger. De har trykkvariasjoner som treffer øret og får trommehinnen til å bevege seg med samme frekvens.
Hva skjer med lydfarten når temperaturen øker? Hvorfor?
Den øker. Fordi trykkvariasjonene i lydbølgene forplanter seg når molekylene i gassen kolliderer, og det skjer oftere i en varm gass. Dermed går det raskere
Ranger de tre tilstandsformene ut ifra hvor lydhastigheten er lavest, til høyest.
Lavest i gass, raskere i væske, raskest i fast stoff
Hva må til for at lys skal bli bøyd i en spalte?
Spalten må være svært smal, mindre enn 1mm.
Hva mener vi med at to lyskilder er koherente?
De svinger i takt, med samme frekvens.
Hvordan skaffer vi oss koherente kilder til interferensforsøk?
Man kan bruke laser, som har stor grad av koherente bølgekilder. Vanlig lys fra en lyspære har lite koherente bølgekilder
Hvordan kan lysbølger gi mørke i et dobbeltspalteforsøk
Ser vi på lys i bølgemodellen, så vil det bli mørke der bølgene møtes i ulik fase, altså der det er destruktiv interferens.
dsinθ = (n-1/2)λ hvor n = (1,2,3…)
Hvordan viser et gitterforsøk at rødt lys har større bølgelengde enn grønt lys?
Når vi sender laser med rødt og grønt lys mot et gitter:
Grønt lys har kortere λ enn rødt lys, altså er sinθ mindre.
I nulte ordens maksimum vil det være både rødt og grønt lys
Deretter på hver side vil første ordens maksimum for grønt være (siden θ grønt er mindre enn for rødt)
Ytterst vil vi få første ordens maksimum for rødt.
Dermed ser man at den med størst λ havner ytterst for den har større sinθ
Hva er lysmaksimum?
Der man kan se synlig lys når man sender lys igjennom to spalteåpninger. Det er der lysbølgene møtes i samme fase og gir konstruktiv interferens
Hvilken formel kan vi bruke om lysmaksimum i dobbelspalteforsøk?
dsinθ = nλ
Hvilken formel kan vi bruke om lysminimum i dobbeltspalteforsøk?
dsinθ = (n-1/2)λ
d = avstand mellom spalteåpningene θ = avbøyongsvinkelen (tegne) n = ordenstallet for lysminimumet λ = bølgelengden
Hva er lysets hastighet i lufttomt rom?
300 000 km/s altså 300 000 000 m/s
Hva er nulte ordens maksimum?
I midten mellom spalte 1 og 2 er det like mange bølgelengder fra s1 og s2.
Tegne og forklare videre:
Forskjell i avstand fra s1 og s2 til A er a1 - a2 = 0
Hva er første ordens lysmaksimum?
Der det blir lysmaksimum, symmetrisk på hver side av nulte ordens lysmaksimum.
Tegne og forklare videre:
B1 - B2 = 5λ - 4λ = 1λ
Altså én bølgelengde
Hva er θ?
Avbøyingsvinkelen
Hva er dsinθ det samme som?
Δs, altså veiforskjellen mellom spalteåpningene
Hva er Δs det samme som?
n*λ eller også dsinθ
