彈簧縱波

彈簧縱波

目的

觀察縱波(Longitudinal Wave)傳導時疏密的變化。

 

實驗

將彈簧兩端固定,再位移其中幾個環,觀察位移後彈簧產生的縱波現象。

 

 

 

原理思考

1.彈簧的每個環節運動方向與波的運動方向關係是什麼?我們用這樣的關係來定義縱波。

2.為什麼縱波又稱為疏密波?

 

1.每個環節的運動方向與波運動方向平行。
2.縱波又稱為疏密波,因為它是由壓力擠壓物體,被擠壓的地方粒子較密,被拉伸的地方粒子較疏,粒子作來回震動以傳遞能量的波。
 

 

討論

1.為什麼聲音是縱波?

2.能不能訂一套規則,把縱波「轉換成」橫波?這就是為什麼縱波也會有「波峰、波谷與波長」。

3.地震波裡頭的哪一種波是縱波?哪一種波是橫波?產生的原因有何不同?

4.海浪是縱波還是橫波?為什麼?

 

關於實驗

縱波橫波同時有的傳遞情形會如何?將水平彈簧一端上下抖動情形會怎樣?

 

參考資料

"Fundamentals of Physics", 6th ed., John Wiley & Sons, 2001, New York. Ch17.Hallday, Resnick, Walker

 

製作

曾助理

 

指導老師

陳泰利

 

撰稿

卓岱寧