Презентация проекта по физике "Звук и свет"

• 1 слайд

  Звук и свет
  Проект учениц 9«В»
  МАОУСОШ №1
  Котова Елена
  Лихачева Полина
  Руководитель:
  Шубенцева
  Светлана Альфидовна
  

• 2 слайд

  Что значит видеть? Свет – цвет. А слышать? Звук - тоже знакомое понятие. Какая связь между этими понятиями? Как они взаимосвязаны?
  С точки зрения физики, звук – механическая волна, она имеет свои частоты и орган восприятия – ухо. Свет, тоже волна только электромагнитная, со своим интервалом частот и своим органом – глазом.
  
  

• 3 слайд

  Цель работы:
  Определить, почему человеческий глаз не сможет увидеть звук и почему ухо не сможет услышать свет.
  

• 4 слайд

  Задачи:
  Понять природу звуковой волны;
  Рассмотреть ухо как слуховой орган;
  Понять природу световой волны;
  Рассмотреть глаз как оптическую систему.
  
  
  
  

• 5 слайд

  Звуковыми волнами (звуком) принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом. Диапазон звуковых частот лежит в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуком, а с частотой более 20 кГц – ультразвуком.
  Ощущение звука вызывается звуковыми волнами, достигающими органа слуха - уха. Важнейшая часть этого органа - барабанная перепонка. Пришедшая к ней звуковая волна вызывает вынужденные колебания барабанной перепонки с частотой колебаний в волне. Они воспринимаются мозгом как звук.
  
  

• 6 слайд

  Свойства звука
  Звук обусловливается механическими колебаниями в упругих средах и телах , но не в вакууме. То, что воздух - проводник звука, было доказано поставленным опытом . При распространении звуковой волны происходит затухание звука, связанное с различными необратимыми процессами. Часть энергии, которая переносится звуковыми волнами, поглощается средой.
  Громкость звука связана с энергией колебаний в источнике и в волне. Энергия же колебаний определяется амплитудой колебаний. Громкость, следовательно, зависит от амплитуды колебаний.
  

• 7 слайд

  Длина волны, частота
  Длиной звуковой волны называют расстояние между двумя последовательными сгущениями или разрежениями воздуха, или расстояние вдоль линии распространения волны между двумя соседними точками воздуха, колеблющимися в одной фазе.
  Число волн, проходящих в 1 с через данный участок среды, называется частотой звука.
  
  

• 8 слайд

  Скорость звука – скорость распространения звуковых волн в среде.
  υ – скорость звука
  λ – длина волны
  v – частота звука
  Т – период звуковых колебаний
  
  

• 9 слайд

  Отражение звука
  Если волна в воздухе падает на толстый твердый объект или на поверхность глубокой воды, то звук отражается.
  Отражение звуковых волн происходит в соответствии основным законом отражения волн: угол падения равен углу отражения.
  

• 10 слайд

  Преломление
  Изменение направления движения волны при переходе через границу раздела двух сред называется преломлением.
  

• 11 слайд

  Интерференция
  
  Интерференция волн - это сложение в пространстве двух (или нескольких) волн, при котором в разных точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны.
  При этом результирующее колебание в любой точке среды оказывается равным простой сумме колебаний, дошедших сюда от разных источников.
  

• 12 слайд

  Дифракция
  Явление дифракции звуковой волны, приводит к отклонению от прямолинейности при распространении звука. Мы слышим голос «из-за угла», тогда как не видим говорящего; открыв в комнате форточку, мы слышим шум улицы. Это происходит потому, что звуковые волны огибают препятствия — дифрагируют на них, и звук доходит до нас.
  Дифракция звуковых волн с различной длиной волны. Слева – длинные волны, справа – короткие.
  

• 13 слайд

  Ухо как слуховой орган
  
  Слух, восприятие звуковых колебаний органами слуха. У человека и высших животных звуки улавливаются наружным ухом и через барабанную перепонку и слуховые косточки (среднее ухо) передаются в улитку лабиринта (внутреннее ухо), где колебания основной перепонки вызывают возбуждение в чувствительных нервных окончаниях кортиева органа, которое передается в головной мозг.
  

• 14 слайд

  Световые волны
  Свет - электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Наш глаз воспринимает электромагнитные волны с длинами от 380 до 760нм.
  

• 15 слайд

  Свойства света
  Свет имеет волновую природу, при его распространении отмечаются все явления и закономерности характерные для волновых процессов (преломление, отражение, интерференция, дифракция).
  

• 16 слайд

  ЗАКОН ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА
  α
  γ
  граница раздела
  1. Падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр в точку падения лежат в одной плоскости
  2. Угол падения равен углу отражения
  

• 17 слайд

  Отражение
  

• 18 слайд

  ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ СВЕТА
  α
  β
  граница раздела
  1. Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр в точку падения лежат в одной плоскости
  2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно относительному показателю преломления сред
  

• 19 слайд

  Преломление
  

• 20 слайд

  Явления интерференции и дифракции
  Интерференция света
   сложение световых волн
  Дифракция света
  огибание светом малых препятствий.
  

• 21 слайд

  Скорость
  света
  Скорость света в вакууме с — фундаментальная физическая константа, имеющая огромное значение для физики в целом. Согласно последним, наиболее точным измерениям, составляет C=299792456,2 м/с.
  
  

• 22 слайд

  Дисперсия света
  «Белый свет» представляет собой сложную «смесь» электромагнитных колебаний с разной частотой колебаний. При этом световые волны различной частоты (длины волны) воспринимаются человеческим глазом как различные цвета. При прохождении белого света через призму он разлагается в спектр. Этот феномен впервые был продемонстрирован в эксперименте Ньютона , схема которого представлена на рисунке.
  
  

• 23 слайд

  Глаз , как оптическая система
  Через отверстие в радужной оболочке (зрачок) лучи света входят в глаз и, преломляясь на поверхности глазного яблока, в роговице, хрусталике и стекловидном теле, сходятся на сетчатке, давая на ней изображение видимого предмета.
  
  

• 24 слайд

  Сходства между световыми и звуковыми волнами
  
  Дифракция;
  Отражение;
  Преломление;
  Интерференция волн.
  
  

• 25 слайд

  Отличия звуковых и световых волн
  Механические
  Для распространения нуждаются в среде
  υв воздухе ≈ 340 м/с
  Продольные
  Воспринимаются непосредственно органом слуха
  Электромагнитные
  Могут распространяться и в вакууме
  υв воздухе ≈ 3·108 м/с
  Поперечные
  Воспринимаются непосредственно органом зрения
  

• 26 слайд

  И самое главное отличие заключается в том, что свету присущ так называемый корпускулярно- волновой дуализм.
  Это означает, что природа света более сложна. Свет - это и волна, и поток частиц- фотонов. В любых световых явлениях при глубоком их изучении обнаруживается неразрывная связь корпускулярных и волновых свойств света.
  
  
  

• 27 слайд

  Явления интерференции и дифракции
  можно было объяснить, если свет считать волной
  Явления излучения и поглощения
  можно было объяснить, если свет считать потоком частиц
  Интерференция света
   сложение световых волн
  Дифракция света
  огибание малых препятствий.
  Излучение света
  процесс испускания и распространения энергии в виде волн и частиц.
  Поглощение света
  уменьшение интенсивности 
  излучения света
  

• 28 слайд

  Вывод:
  
  Природа звуковой волны отлична от световой. Световая волна в определенных ситуациях ведет себя как частица (фотон).
  Механизм восприятия звука и света различен.
  В связи с различностью природы мы не можем увидеть звук и не сможем услышать свет.
  

• 29 слайд

  Имеет ли
  звук цвет ?
  Я вижу яркий свет, когда кричат, 
  Я слышу крик, свет яркий созерцая. 
  Все звуки светятся, и все цвета звучат, 
  И ныне я их тайны раскрываю. 
  В. Шапиро
  
  

• 30 слайд

  Мы провели исследовательскую работу по определению цвета звука, сравнили результаты с итогами работ психологов.
  

• 31 слайд

  Синестезия
  Синестезия- совместное чувство, одновременное ощущение- явление, состоящее в том, что какой- либо раздражитель, действуя на соответствующий орган чувств, помимо воли человека вызывает не только ощущение, специфичное для данного чувства, но одновременно еще и добавочное ощущение и представление, характерное для другого органа чувств.
  словарь по психологии
  под редакцией Петровского А.В.
  

• 32 слайд

• 33 слайд

  Цветной слух
  Римский-Корсаков Н. А.
  Скрябин А.Н.
  

• 34 слайд

  Измерь то – не знаю что
  
  « Надо измерять измеримое и сделать измеримым то, что еще не поддается измерению.»
  Г.Галилей.
  
  
  Какого цвета звуки?
  

• 35 слайд

  Пробный эксперимент
  Е красный
  О черный
  Ы синий
  У желтый
  И зеленый
  А белый
  Задание : в какой по
  вашему цвет окрашена
  буква?
  

• 36 слайд

  Результаты исследования
  9-х классов ( 64 человека)
  

• 37 слайд

  В подавляющем большинстве испытуемые окрашивают по крайней мере гласные вполне определённо. Особенно единодушны мнения относительно трёх гласных -А, Е, И:
  
  
  А- красный ,
  Е - зелёный,
  И - синий.
  Лингвисты считают гласные А, О, Е, И основными, опорными для речевого аппарата человека и главными во всех языках.
  А физики главными считают соответствующие этим гласным цвета, потому что их комбинации дают все другие цвета и оттенки.
  
  

• 38 слайд

  А как у психологов?
  А – густо-красный
  Я – ярко-красный
  О – светло-желтый или белый
  Е - зеленый
  Ё – желто - зеленый
  Э - зеленоватый
  И - синий
  Й - синеватый
  У – лиловый, сине-зеленый
  Ю – голубоватый. сиреневый
  Ы – мрачный, темно- коричневый, черный
  
  

• 39 слайд

  Конечно, не у всех звукоцветовые соответствия одинаково прочно закреплены в подсознании, но большинство испытуемых в целом согласованно и достаточно единообразно устанавливают вполне определённые связи между звуком и цветом, хотя почти никто этого не осознаёт.
  

• 40 слайд

  Вывод
  Нам удалось убедиться в том, что звуки мы не только слышим, но при произнесении их у нас возникают звуковые ассоциации.
  

• 41 слайд

  Спасибо за внимание !
  

• 42 слайд

  Информационные источники:
  
  
  1.http://accona.ru/referat/ref32798.html
  2.http://soft.susya.ru/r1/index.php?un=1540
  3.http://school.uni-altai.ru/physics/msg/1144651152
  4.Открытая физика (электронный ресурс), ООО «Физикон», 2002г.
  5.Мякишев Г.Я., Синяков А.З.; Физика: Колебания и волны. Учебное пособие для углубленного изучения физики. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2002. – 288 с.: ил.
  6.Мякишев Г.Я., Синяков А.З.; Физика: Оптика. Квантовая физика. Учебное пособие для углубленного изучения физики. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2002. – 464 с.: ил.
  7.«Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия», электронный вариант.
  8.«БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ», электронный вариант.