Dyscyplina: fizyka
Poziom: szkoły ponadpodstawowe
Czas trwania: 05.11 - 16.12.2018 r.
Liczba uczestników: max. 40
Drgania strun, a w uszach szum – jak odbieramy dźwięki
Cel kursu:
Celem kursu jest zapoznanie uczniów z pojęciami opisującymi drgania mechaniczne, fale mechaniczne i ich właściwości ze szczególnym omówieniem fal akustycznych. Uczniowie poznają także aspekty percepcji dźwięku przez ucho ludzkie.
Opis kursu:
Drgania mechaniczne, czyli okresowe oscylacje obiektów wokół swojego położenia równowagi pod wpływem pewnej siły, występują w wielu zjawiskach z naszego najbliższego otoczenia (zegar wahadłowy, struna w gitarze, piszczałka itp). Najczęstszym przykładem omawianym podczas analizy ruchu drgającego na zajęciach z fizyki jest przymocowana masa do sprężyny, bądź też model wahadła matematycznego, jednak szereg innych sytuacji, w których możemy wykorzystać ten formalizm zostanie przedstawiony w kursie w postaci zadań problemowych. W tym celu w module I zostanie omówiona kinematyka, dynamika oraz energia w tym ruchu w przypadku braku oporów ruchu (drgania harmoniczne proste), jak i realny przypadek z tłumieniem tego ruchu w ośrodku (drgania tłumione) wraz z omówieniem mechanizmu podtrzymywania stanu takiego ruchu. Wiemy, że drgania pomiędzy obiektami mogą być przekazywane, dając w efekcie ruch falowy, dlatego w module II zostaną przedstawione wielkości opisujące fale mechaniczne oraz omówione zostaną zjawiska, jakim fala mechaniczna może ulegać w ośrodku podczas propagacji. Szczególny nacisk zostanie położony na fale dźwiękowe, gdyż każdy z nas doświadczył z pewnością niekorzystnego wpływu nakładania się kilku dźwięków, gdy ktoś nieudolnie próbował zaimponować nam swoją grą na gitarze lub innym instrumencie, bądź też wybraliśmy nieodpowiednie miejsce podczas koncertu i zamiast głosu naszego ulubionego wykonawcy słyszeliśmy nieprzyjemne dudnienia. Zagadnienia odbioru i analizy dźwięków przez ucho człowieka zostaną szczegółowo omówione w module III, gdzie zapoznamy się z budową, rolą oraz funkcjami poszczególnych elementów ucha.
Certyfikat:
Uczniowie, którzy będą aktywnie uczestniczyć w e-zajęciach i zrealizują wymagane zadania potwierdzając nabytą wiedzę i pozyskane umiejętności otrzymają certyfikat ukończenia kursu na Politechnice Gdańskiej.
Prowadzący:
dr Brygida Mielewska
Katedra Fizyki Zjawisk Elektronowych
Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej
Politechnika Gdańska
dr Tomasz Neumann
Katedra Inżynierii Biomedycznej
Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki
Politechnika Gdańska
Zapisy zamknięte
HARMONOGRAM
| Moduł | Temat | Zagadnienie | Liczba godzin (w tym pracy własnej) |
|---|---|---|---|
| I | 1 | Wielkości i prawa opisujące drgania harmoniczne proste. | 5 |
| 2 | Jak opór ośrodka wpływa na ruch drgający? | 5 | |
| II | 3 | Matematyczny opis fal mechanicznych. | 5 |
| 4 | Zjawiska, którym podlegają fale mechaniczne. | 5 | |
| 5 | Fale dźwiękowe i ich właściwości. | 5 | |
| III | 6 | Jak dźwięk jest rejestrowany przez ucho ludzkie? | 5 |
Kurs e-learningowy poprowadzony zostanie na uczelnianej platformie Moodle Politechniki Gdańskiej: https://enauczanie.pg.edu.pl/moodle/
