This page is hosted for free by zzz.com.ua, if you are owner of this page, you can remove this message and gain access to many additional features by upgrading your hosting to PRO or VIP for just 32.50 UAH.
Do you want to support owner of this site? Click here and donate to his account some amount, he will be able to use it to pay for any of our services, including removing this ad.

§ 111. Начальные сведения о звуке

Демонстрационные опыты — см. т. II, § 57.
Упрощенные приборы — см. т. III, § 55.
Рисунки и чертежи па уроках — см. т. IV, § 77.

1. Содержание: а) Понятие о колебательном движении, б) Скорость звука. в) Высота тона. г) Резонанс. д) Ухо и звуковой аппарат человека, е) Телефон и патефон.

2. Методические замечания. Как было указано в § 52, 1 и § 54, в первый концентр физики в общеобразовательных целях безусловно должны быть введены начальные сведения о звуке. Затруднения, возникающие при изучении акустики в школе семилетке, состоят в том, что учащихся приходится в той или иной мере знакомить с механизмом неизвестного для них вида распространения энергии в виде звуковых волн. Однако, задача может быть сведена к тому, чтобы дать только самые общие представления об этом процессе, которые позволили бы изучить важнейшие явления звука, наблюдаемые учащимися в окружающей жизни. Поэтому нет надобности вводить понятия об амплитуде, природе колебания и длине волн. Вполне возможно ограничиться только вопросами о возникновении периодически следующих друг за другом сгущений и разрежений воздуха около звучащего тела и на основе аналогии с волнами на поверхности жидкости (см. т. II, рис. 457) - о распространении звуковых волн. Для прохождения темы характерно значительное количество опытов, на основе которых строится изучение всех явлений.

3. Понятие о колебательном движении. Представление о колебательном движении даётся при помощи маятника и линейки (см. т. II, рис. 452) или металлической пилочки, зажатой одним концом в тиски, достаточно гибкой и длинной, чтобы учащиеся могли ясно видеть её колебательное движение (см. т. II, рис. 458). На этих опытах устанавливается понятие о частоте колебаний и затем показывается, что колеблющаяся пластинка при некоторой частоте становится источником звука. Объясняют также устройство и действие камертона (см. т. II, § 24, 9 и 57, 2 и рис. 152, 153 и 455). Демонстрируя опыт со звонком, помещённым под колокол воздушного насоса, доказывают, что звук достигает человеческого уха через воздух. После этого, прибегая к помощи чертежей, подобных изображённому на рисунке 278, объясняют возникновение сгущений и разрежений воздуха около колеблющейся пластинки или ветвей камертона. Представление о распространении этих сгущений и разрежений дается на опыте с горизонтально подвешенной спиралью из проволоки (см. т. II, рис. 454) или же с распространением волн на поверхности жидкости (см. т. II, § 57, 3 и рис. 453 и 457). Распространяющиеся вслед друг за другом разрежение и сгущение называют звуковой волной (рис. 279).

В заключение сообщается, что не только воздух проводит звук, но твёрдые и жидкие тела также звукопроводящи и притом в большей степени, чем Воздух.

К числу хорошо проводящих звук тел относится вода, чем пользуются в военном деле для обнаружения подводной лодки и других судов по шуму их винтов.

4. Скорость звука. Представление о том, что звук распространяется не мгновенно, а с известной скоростью, обосновывается на примерах из жизненной практики (молния и громи др.), а также на явлении эхо, которое объясняется попутно как отражение звука. Как на основной способ измерения скорости звука надо указать на определение промежутка времени между одновременными световыми и звуковыми сигналами (например, вспышка при выстреле и звук его), подаваемыми со значительного расстояния.

Величина скорости звука может быть дана без указания на её зависимость от температурных условий, равной 340 м в сек, что соответствует 15° С. О скорости звука в других телах можно не упоминать. В тренировочных целях, а также для объяснения явлений надо решить несколько задач по вопросам, связанным с величиной скорости звука.

5. Высота тона. Качество звука, известное под названием высоты тона, выясняется на примерах (бас — низкий тон, сопрано и дискант — высокий). Зависимость высоты тона от числа колебаний демонстрируется колесами Савара (см. т. II, § 57, 4 и 5 и рис. 459).

Необходимо указать учащимся, что источником звука является колеблющееся тело, если оно совершает число колебаний в пределах примерно от 40 до 16000 в секунду.

6. Ухо и голосовой аппарат человека. По модели или на картине учащихся следует познакомить с устройством человеческого уха, не входя в детальное объяснение его частей. Подобное объяснение в общих чертах дается и для голосового аппарата человека.

7. Резонанс. Явление резонанса демонстрируют с камертонами (см. т. II. рис. 461) и разъясняют с помощью механического резонанса на маятниках (см. т. II, § 57, 2 и 6 и рис. 452). Кроме того, указывают на значение явления звукового резонанса в музыкальных инструментах.

8. Телефон и патефон. В заключение темы рассматривают устройство микрофона и телефонной трубки и объясняют их действие (см. т. II, § 48, 3 и рис. 367 и 368). Изучение патефона производят в том случае, если его возможно продемонстрировать (см. т. II, рис. 456). Рассмотрение принципа механизма звукозаписи и звуковоспроизведения затруднений не вызывает (рис. 280).

9. Применение в технике. Из области строительного дела следует осведомить учащихся о звукоизоляционных материалах и значении их применения. Кроме указанных в разделе 3 вопросов из военной техники, желательно ознакомить со значением звукометрии и в частности, назначения звукоулавливателей.

10. Задачи и задание на дом. Существует значительное число задач-вопросов, касающихся звуковых явлений, наблюдаемых в природе и бытовых условиях, из которых преподаватель сможет выбрать наиболее существенные.

11. Внеклассные занятия. На внеклассных занятиях рекомендуется рассказать об истории изобретения телефона и граммофона.

  •     

































© 2003-2019 Методика навчання фізики в середній школі | Хостинг: RCHosting