Υποκειμενικά χαρακτηριστικά του ήχου

Τα ηχητικά κύματα μπορούν να ανιχνευτούν με κατάλληλους δέκτες όπως τα μικρόφωνα. Αυτοί οι δέκτες αποτελούνται από μια μεμβράνη που καθώς τα ηχητικά κύματα πέφτουν πάνω της, θέτουν την μεμβράνη σε κίνηση. Συνδέοντας το μικρόφωνο σε ένα παλμογράφο μπορούμε να έχουμε μια απεικόνιση του ηχητικού κύματος σαν συνάρτηση του χρόνου. Ο άνθρωπος ανιχνεύει τα ηχητικά […]

Ήχος

Ο ήχος και η μουσική αποτελούν μέρος της ανθρώπινης δραστηριότητας και συγκεκριμένα με την παραγωγή ήχων με το στόμα είτε με διάφορα όργανα. Για παράδειγμα, οι πρωτόγονοι άνθρωποι παρήγαγαν ήχους εκτός από το στόμα τους και με διάφορα όργανα όπως τύμπανα, σφυρίχτρες και κρόταλα. Τα έμβια όντα χρησιμοποιούν τους ήχους για συγκέντρωση πληροφοριών χρήσιμες για […]

Ανάκλαση και διάθλαση των μηχανικών κυμάτων

Έχει παρατηρηθεί πειραματικά ότι όταν ένα μηχανικό κύμα συναντήσει ένα εμπόδιο ή αλλάξει μέσο μετάδοσης τότε το κύμα αλλάζει διεύθυνση διάδοσης. Για να παρατηρήσουμε την ανάκλαση και διάθλαση χρησιμοποιούμε τη συσκευή κυματισμού. Αυτή αποτελείται από μια ακίδα που αγγίζει ένα λεπτό στρώμα νερού και καθώς πάλλεται παράγει κύματα ορισμένης συχνότητας. Μια λάμπα τοποθετείται πάνω από […]

Χαρακτηριστικά μεγέθη του κύματος

Για την περιγραφή ενός κύματος χρησιμοποιούμε τα ακόλουθα φυσικά μεγέθη: τη συχνότητα, την περίοδο, το πλάτος ταλάντωσης των σωματιδίων, την ταχύτητα και το μήκος κύματος. Στο σχήμα παράγουμε ένα εγκάρσιο κύμα σε ένα σχοινί. Για κάποιο σημείο (Α) του σχοινιού παρατηρούμε ότι αυτό ταλαντώνεται μεταξύ των θέσεων ΟΟ’ ενώ ταυτόχρονα η διαταραχή προχωρεί προς τα […]

Κύμα και ενέργεια

Ένα κύμα παράγεται από μια πηγή που ταλαντώνεται και η ενέργεια που μεταφέρει το κύμα προέρχεται από την πηγή. Για παράδειγμα οι άνεμοι ως πηγή δημιουργούν τα κύματα της θάλασσας. Η μηχανική ενέργεια που μεταφέρουν τα κύματα της θάλασσας προέρχεται από την κινητική ενέργεια των ανέμων. Εκτελούμε το ακόλουθο πείραμα: Κρατάμε με το χέρι μας […]

Η έννοια του μηχανικού κύματος

Εκτελούμε τα παρακάτω δυο πειράματα: 1] Ρίχνουμε ένα μπαλάκι σε ένα αρχικά ακίνητο αμαξάκι. Παρατηρούμε ότι το αμαξάκι θα κινηθεί. 2] Δένουμε το αμαξάκι με ένα σχοινί, το οποίο το τεντώνουμε με το χέρι μας στο άλλο άκρο. Κουνάμε το χέρι μας αριστερά και δεξιά και παρατηρούμε ότι το αμαξάκι κινείται. Μπορούμε να πούμε τα […]

Σφάλματα μέτρησης και ακρίβεια ενός φυσικού μεγέθους

Άμεση και έμμεση μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους Για την μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους χρησιμοποιούμε άμεσες ή έμμεσες μεθόδους. Π.χ. για τη μέτρηση του μήκους ενός βιβλίου χρησιμοποιούμε την άμεση σύγκριση (μέτρηση) με ένα χάρακα. Όμως χρησιμοποιούμε πολύπλοκες μεθόδους για τη έμμεση μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους, όπως για παράδειγμα την μέτρηση της ταχύτητας του φωτός. Σφάλματα […]

Η επιστημονική μέθοδος

Για την ανακάλυψη των νόμων που διέπουν τη φύση, οι φυσικοί ακολουθούν μια ενιαία και αποδεκτή διαδικασία, την επιστημονική μέθοδο. Στον αρχαίο κόσμο η βασική μέθοδος στηριζόταν στην παρατήρηση και στο λογικό συλλογισμό. Μετά την επιστημονική επανάσταση η επιστημονική πρακτική στηρίζεται στο πείραμα και τα μαθηματικά. Θέτουν ερωτήματα και προσπαθούν να δώσουν απαντήσεις σ’ αυτά […]

Μονάδες μήκους, μάζας και χρόνου

Για να μπορούν οι επιστήμονες να επικοινωνούν μεταξύ τους ως προς τις μετρήσεις των φυσικών μεγεθών, δημιουργήθηκε η ανάγκη του ορισμού κοινών μονάδων μέτρησης. Έτσι το 1960, μια διεθνής επιτροπή όρισε τις μονάδες μέτρησης των θεμελιωδών μεγεθών. Το σύστημα που διαμόρφωσε ονομάζεται Διεθνές Σύστημα και συμβολίζεται με SI. Στο σύστημα αυτό οι μονάδες μάζας, μήκους […]

Φυσικά μεγέθη και η μέτρηση τους

Όταν ασχολούμαστε με φυσικά προβλήματα, κατά τη μελέτη τους χρησιμοποιούμε έννοιες όπως π.χ. μήκος, μάζα, χρόνος, ταχύτητα, δύναμη κ.ά. Αυτές οι έννοιες ονομάζονται φυσικά μεγέθη. Παράδειγμα: Ένα αυτοκίνητο μάζας 2,5Kg τρέχει με σταθερή ταχύτητα 70Km/h και σε 30min διανύει απόσταση 35Km. Εδώ χρησιμοποιούμε τα φυσικά μεγέθη: μάζα, ταχύτητα, χρόνος. Εύκολα αντιλαμβανόμαστε ότι τα φυσικά μεγέθη […]