Opis vala
Ponovimo
Amplituda je visina ili dubina valnog brijega i dola. To je ujedno maksimalna udaljenost čestice od ravnotežnog položaja.
Amplitudu označavamo velikim slovom A.
Elongacija je pomak čestice iz ravnotežnog položaja pa je amplituda maksimalna elongacija čestica.
Valna duljina
Valnu duljinu možemo prikazati i kao udaljenost između dviju susjednih amplituda.
Valnu duljinu označavamo simbolom λ (grč. slovo lambda).
Mjerna jedinica za valnu duljinu je metar (m).
Period i frekvencija
Valom se prenosi energija pri čemu čestice sredstva titraju oko ravnotežnog položaja.
Kada val napravi jedan valni brijeg i jedan valni dol to vrijeme nazivamo period.
Oznaka za period je veliko slovo T, a mjerna jedinica je sekunda.
Frekvenciju možemo definirati kao broj titraja u jedinici vremena. Što više titraja čestica napravi frekvencija je veća.
Frekvenciju označavamo malim slovom f, a mjerna jedinica za frekvenciju jest herc, Hz(s−1).
f = n/T
Primjer:
Frekvencija titranja je 50 HZ, koliki je period titranja tijela?
f=50Hz
___________
T=?(s)
T=1/f
T=1/50
T=0,02s
Period je obrnuto razmjeran frekvenciji: T=1/f
Formulu za brzinu v=s/t možemo napisati kao v=s/T. Odnosno, ako umjesto perioda uvrstimo frekvenciju: v = s · f
Mjerna jedinicu za brzinu je (m/s).
Titranje čestice vala možemo usporediti s titrajem opruge ili njihanjem njihala.
Primjer:
Kolika je brzina vala kojemu je valna duljina 2 metra, a frekvencija 10Hz?
λ = 2m
f= 10Hz
____________
v=?(m/s)
v=s·f
v=2·10
v=20 m/s
Pokus
Napravi jednostavan pokus na satu ili kod kuće.
Pribor: slavina, zaporni sat.
Podesi slavinu tako da voda iz nje kaplje i izbroji koliko kapljica kapne u 10 sekundi. Iz dobivenih podataka izračunaj:
a) frekvenciju kojom voda kaplje
b) period između dvije kapljice
Zapažanja i podatke zapiši u svoju bilježnicu.
Zanimljivosti:
Vjerojatno ste se na satu informatike već upoznali sa kilohercima, megahercima i gigahercima.
Današnja računala imaju radni takt oko 3.5 Ghz (intel i5 i amd).
Ponovimo pretvorbu predmetaka:
1 kHz (kiloherc)=1000 Hz
1 MHz (megaherc)= 1000 000 Hz
1GHz(gigaherc)=1000 000 000Hz
1966. g. u Apollo programu (slijetanje na Mjesec) koristili su računalo za navođenje radnog takta 2048 MHz.
1993. g. procesori (Intel Pentium) su imali radni takt od 60 HZ i sadržavali su 3,1 milijun tranzistora. Danas su to vrlo spora računala. Razmisli i istraži koliko tranzistora imaju današnja računala i kako smo uspjeli postići tako veliku brzinu.