Волны и радиосвязь: 11 класс
Изучаем, как волны складываются и огибают препятствия, что такое звук и как радиоволна несёт голос и картинку. Ниже — кратко о главном, таблица, формулы и частые ошибки.
Все 12 заданий темы — в полном тренажёре
- Подсказка и пошаговое решение каждой задачи
- 6 уроков с теорией и чертежами
- Отчёт для родителя: что решено и где ошибки
Пробуйте. Условия — для родителей
Уровни сложности
В теме 12 заданий на 4 уровнях: разминка, основной, сложный, со звёздочкой.
Волны и радиосвязь — кратко
Изучаем, как волны складываются и огибают препятствия, что такое звук и как радиоволна несёт голос и картинку.
- v = λT = λ · ν
- Определение
Механическая волна — процесс распространения колебаний в упругой среде. Волна переносит энергию, не перенося вещества: частицы среды колеблются около своих положений равновесия.
- Принцип суперпозиции
Если в точку приходят несколько волн, смещение частицы среды равно сумме смещений, которые создала бы каждая волна в отдельности. После встречи волны распространяются так, как будто встречи не было.
- Определение
Звук — механические волны с частотами от 16 Гц до 20 кГц, которые воспринимает ухо человека. Колебания с частотой ниже 16 Гц называют инфразвуком, выше 20 кГц — ультразвуком.
- Определение
Электромагнитная волна — распространяющееся в пространстве переменное электромагнитное поле. Её излучают заряды, движущиеся с ускорением, например колеблющиеся. В вакууме все электромагнитные волны распространяются со скоростью c = 3 · 108 м/с.
- Модуляция и детектирование
Модуляция — изменение амплитуды (амплитудная модуляция) или частоты (частотная модуляция) высокочастотных колебаний в такт с сигналом низкой частоты. Детектирование — обратный процесс в приёмнике: выделение из модулированных колебаний сигнала низкой частоты.
Волны и радиосвязь в таблице
| Что | Механика | Электромагнетизм |
|---|---|---|
| гармонические колебания | x = A · cos(ω · t + φ0) | q = qm · cos(ω · t + φ0) |
| период | T = 2π · √(m : k), T = 2π · √(l : g) | T = 2π · √(L · C) |
| энергия | k · A2 : 2 = m · vmax2 : 2 | qm2 : (2C) = L · Im2 : 2 |
| вынужденные колебания | резонанс при ν = ν0 | настройка приёмника, переменный ток |
| волна | v = λ · ν; звук 340 м/с в воздухе | λ = c : ν; c = 3 · 108 м/с |
| интерференция | Δ = k · λ — максимум | то же для радиоволн и света |
Пример с ответом
Условие. Буй качается на волнах с периодом 2 с, расстояние между соседними гребнями 6 м. Найдите скорость волн.
Ответ. 3 м/с.
2 шага с пояснениями — в полном тренажёре, в уроке «Механические волны».
Открыть разбор →Частые ошибки
-
Ошибка 1Частицы среды только колеблются около своих мест. Переносится энергия и форма возмущения, а не вода и не воздух.
-
Ошибка 2Между гребнем и соседней впадиной — половина длины волны. Длина волны — расстояние между соседними гребнями или соседними впадинами, то есть между точками в одной фазе.
-
Ошибка 3Частота задаётся источником и при переходе в другую среду сохраняется. Меняются скорость и длина волны.
Физика · 11 класс
Что внутри темы
- Урок 1Механические волны
- Урок 2Интерференция и дифракция волн
- Урок 3Звуковые волны
- Урок 4Электромагнитные волны
- Урок 5Радиосвязь, телевидение и радиолокация
- Урок 6Проверь себя: колебания и волны
В полном тренажёре — 6 уроков с теорией и чертежами, задания 3 уровней, подсказки и разбор каждой задачи.
Чему научится ученик
- Применять v = λ · ν и λ = v · T
- Записывать условия интерференционных максимума и минимума
- Объяснять, когда дифракция заметна
- Связывать высоту и громкость звука с частотой и амплитудой
- Объяснять, при каких условиях излучаются электромагнитные волны
- Объяснять модуляцию, детектирование и радиолокацию
Ключевые понятия:механическая волнапоперечная волнапродольная волнадлина волныскорость волныразность ходаинтерференциякогерентные волныдифракциязвуктембрультразвукэлектромагнитная волнаоткрытый колебательный контурмодуляциядетектированиерадиолокация
Что требует школьная программа
Описывать распространение поперечных и продольных механических волн; применять формулу v = λ · ν; описывать интерференцию и дифракцию волн, записывать условия максимума и минимума через разность хода; описывать звук, его громкость, высоту и тембр; описывать излучение и свойства электромагнитных волн, шкалу электромагнитных излучений; объяснять принципы радиосвязи, телевидения и радиолокации.
Что повторить и что дальше
Колебательный контур, переменный ток и трансформаторФизика, 11 класс
Физика, 11 класс
Геометрическая оптикаФизика, 11 класс
Вопросы
Волны и радиосвязь · 11 классВ каком классе проходят тему «Волны и радиосвязь»?
В 11 классе, предмет «Физика».
Что повторить перед этой темой?
Колебательный контур, переменный ток и трансформатор (11 класс).
Что можно решить бесплатно?
Несколько задач прямо на этой странице. Подсказки, пошаговые решения и задания всех уровней — в полном тренажёре, первые 14 дней бесплатно.
Все темы 11 класса и отчёт для родителя
Первые 14 дней полный тренажёр бесплатно.
