RYS. 8.4 — DRGANIA I FALE

Drgania i fale — sprawdzian z fizyki, klasa 8

Wahadło, fale na wodzie i dźwięk. Cztery wzory łączą okres, częstotliwość, prędkość i długość fali — a echo to zadanie z drogą „tam i z powrotem”.

Grupa A — PDF za darmo ↓Ściąga wzorów

Lista kontrolna przed sprawdzianem

ruch drgający: położenie równowagi, amplituda
okres i częstotliwość drgań, jednostka 1 Hz
wahadło i przemiany energii w ruchu drgającym
fale poprzeczne i podłużne, długość fali, prędkość fali
dźwięk: źródła, wysokość i głośność
infradźwięki i ultradźwięki, echo

UWAGA: Zwykle dział 4 klasy 8; bywa nazwany „Drgania i fale” albo „Fale mechaniczne”.

Ściąga wzorów: Drgania i fale

Poz.	Wzór	Oznaczenia	Jednostka
W1	$T = \frac{t}{n}$	$T$ — okres, $t$ — czas, $n$ — liczba drgań	$s$
W2	$f = \frac{1}{T}$	$f$ — częstotliwość	$Hz = \frac{1}{s}$
W3	$λ = v \cdot T$	$λ$ — długość fali, $v$ — prędkość fali	$m$
W4	$v = λ \cdot f$	prędkość fali z długości i częstotliwości	$\frac{m}{s}$

Rozwiąż jak fizyk

liczby sprawdzone programem

3 zadania typowe dla sprawdzianu z tego działu, każde w 4 krokach: dane, szukane, wzór, obliczenia ze sprawdzeniem jednostek.

ZAD. 1

Wahadło wykonało 20 pełnych drgań w ciągu 40 s. Oblicz okres i częstotliwość drgań.

1DANE
$n = 20$ $t = 40 s$
2SZUKANE
$T = ? [s], f = ? [Hz]$
3WZÓR
$T = \frac{t}{n}, f = \frac{1}{T}$
4OBLICZENIA
$T = \frac{40 s}{20} = 2 s$ $f = \frac{1}{2 s}$ $T = 2 s, f = 0, 5 Hz$

SPRAWDZONO JEDNOSTKI

\frac{1}{[ s ]} = [Hz] ✓

Odpowiedź: Okres drgań wynosi 2 s, a częstotliwość 0,5 Hz.

ZAD. 2

Dźwięk o częstotliwości 680 Hz rozchodzi się w powietrzu z prędkością 340 m/s. Oblicz długość fali.

1DANE
$f = 680 Hz$ $v = 340 \frac{m}{s}$
2SZUKANE
$λ = ? [m]$
3WZÓR
$v = λ \cdot f \Rightarrow λ = \frac{v}{f}$
4OBLICZENIA
$λ = \frac{340 \frac{m}{s}}{680 Hz}$ $λ = 0, 5 m$

SPRAWDZONO JEDNOSTKI

[\frac{m}{s}] : [\frac{1}{s}] = [m] ✓

Odpowiedź: Długość fali wynosi 0,5 m.

ZAD. 3

Turysta krzyknął w stronę skalnej ściany i usłyszał echo po 1,5 s. W jakiej odległości jest ściana? Prędkość dźwięku 340 m/s.

1DANE
$t = 1, 5 s$ $v = 340 \frac{m}{s}$
2SZUKANE
$d = ? [m]$
3WZÓR
$2 d = v \cdot t \Rightarrow d = \frac{v \cdot t}{2}$ Dźwięk leci do ściany i wraca, więc przebywa drogę 2d.
4OBLICZENIA
$d = \frac{340 \frac{m}{s} \cdot 1 , 5 s}{2} = \frac{510 m}{2}$ $d = 255 m$

SPRAWDZONO JEDNOSTKI

[\frac{m}{s}] \cdot [s] = [m] ✓

Odpowiedź: Ściana jest w odległości 255 m od turysty.

Przelicznik jednostek działu

kHz → Hz (· 1000)
ms → s (: 1000)
cm → m (: 100)
min → s (· 60)
km/h → m/s (: 3,6)

Wszystkie jednostki z klas 7–8 w jednym miejscu: przelicznik jednostek.

Sprawdzian do wydruku

WYDANIE A · BEZPŁATNE

Grupa A sprawdzianu

Drgania, fale i dźwięk: pełny arkusz grupy A do wydruku (bez klucza). Rozwiąż go na czas, jak na lekcji.

Pobierz PDF ↓

WYDANIE A–E · Z KLUCZEM

Grupy A–E, klucz, punktacja

Drgania, fale i dźwięk — sprawdzian z fizyki, klasa 8, grupy A–E. W sklepie Nie każ mu liczyć!

3,90 złW sklepie →

Więcej do tego działu

Zestaw kart pracy · 7,90 złDrgania, fale i dźwięk, fizyka klasa 8

W sklepie →

Uwagi: typowe błędy

Okres to czas jednego pełnego drgania — tam i z powrotem, a nie tylko w jedną stronę.
W zadaniach z echem dźwięk pokonuje drogę dwa razy (tam i z powrotem).
Dźwięk nie rozchodzi się w próżni — potrzebuje ośrodka.

Od czego zależy wysokość dźwięku?

Od częstotliwości: im większa częstotliwość, tym wyższy dźwięk. Głośność zależy od amplitudy.

Jakie dźwięki słyszy człowiek?

Mniej więcej od 20 Hz do 20 000 Hz (w niektórych podręcznikach dolna granica to 16 Hz). Niżej są infradźwięki, wyżej ultradźwięki.

UWAGA DLA NAUCZYCIELA

Sprawdzian „Drgania, fale i dźwięk” w grupach A–E: wykres drgań, okres, częstotliwość, fale i dźwięk.

Zestaw w sklepie →