VIDEO: Ako vyzerá stojaté mechanické vlnenie

15. nov. 2020 • Fyzikálne vedy

VIDEO: Ako vyzerá stojaté mechanické vlnenie

Čo je mechanické vlnenie a prečo je pre náš život podstatné? Stredoškolský učiteľ fyziky Jozef Beňuška v dvoch experimentoch ukazuje, ako stojaté mechanické vlnenie funguje.

Vlnenie je periodický kmitavý pohyb, ktorý sa prenáša v určitom smere prostredím od bodu k bodu. Šíri sa ním svetlo, zvuk, rozhlasový, televízny signál či signál mobilných telefónov. Je všade okolo nás a predstavuje v podstate prenos energie.

Mechanické vlnenie predstavuje mechanický kmitavý pohyb, ktorý sa šíri prostredím. Vlnenie je často neviditeľné, preto je ťažké si ho predstaviť. Ako to v skutočnosti vyzerá (v tomto prípade konkrétne pri stojatom mechanickom vlnení), ukazuje stredoškolský pedagóg Jozef Beňuška v zaujímavých pokusoch, ktoré si môže vyskúšať každý aj doma.

V prvom prípade používa na demonštráciu kovovú strunu, ktorá je na jednej strane pripevnená a druhý koniec drží fyzik v ruke. Mechanické stojaté vlnenie vzniká interferenciou (vzájomným pôsobením) dvoch rovnakých protismerných vlnení. „Jednu stranu pružiny rozkmitáme, vlna pôjde pružinou na koniec, odrazí sa a bude postupovať naspäť. Vzájomným pôsobením, skladaním (interferenciou) týchto dvoch vlnení (pôvodného a odrazeného) vznikne takzvaná stojatá mechanická vlna.“

V druhom pokuse vytvára  Jozef Beňuška zvukovú stojatú mechanickú vlnu a vysvetľuje, ako tento pokus možno využiť na meranie rýchlosti zvukovej vlny. „Na experiment potrebujeme bluetooth reproduktor a mobilný telefón s aplikáciou tónový generátor, ktorá je schopná v reproduktore vylúdiť zvuky presných frekvencií.“

„Ak zvuková vlna narazí na prekážku, tiež sa odrazí a postupuje naspäť, rovnako ako to bolo vidno na vlnách pružiny v prvom pokuse,“ vysvetľuje pedagóg. „Pôvodná a odrazená vlna interferujú (vzájomne na seba pôsobia) a v priestore medzi zdrojom a prekážkou vzniká stojatá mechanická zvuková vlna.“

PaedDr. Jozef Beňuška je stredoškolský učiteľ fyziky na Gymnáziu Viliama Paulinyho–Tótha v Martine. Je autorom a realizátorom viacerých popularizačných projektov, ako aj držiteľom viacerých ocenení. V roku 2006 bol spoluzakladateľom projektu Centra popularizácie fyziky pri Gymnáziu Viliama Paulinyho–Tótha v Martine, kam sa chodia každý rok tisíce žiakov z celého Slovenska pozerať na fyzikálne experimenty. Od roku 2001 je členom ústrednej predmetovej komisie pri ŠPÚ, členom redakčnej rady časopisu Obzory matematiky, fyziky a informatiky. Od roku 2003 je hlavným organizátorom odborno-didaktického semináru Vanovičove dni.

(TL)
Video: Matej Pok, CVTI SR

Súvisiace:

Hore
Noc výskumníkov 2020
Quark_11/2020
Aurelium - centrum vedy
Quark 25 rokov
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Staviteľom Suezského prieplavu bol francúzsky inžinier Ferdinand Lesseps (1805 – 1894).
Zistite viac