зручніше демонструвати поширення поздовжніх хвиль, на другому поширення як поздовжніх, так і поперечних хвиль.
Хлопцям показують, що якщо на першому кулька подіяти періодичної зовнішньою силою, спрямованої уздовж ланцюжка, то в коливальний рух прийдуть і всі наступні кульки з тією ж частотою вздовж тієї ж прямий, але коливання кожного з них буде запізнюватися порівняно з коливанням попереднього кульки. Таким чином можна змоделювати поширення поздовжніх пружних хвиль, при цьому школярі наочно бачать, що поширення поздовжньої хвилі в середовищі супроводжується утворенням згущувань і розріджень вздовж напрямку її поширення. Аналогічно показують освіту поперечної хвилі на ланцюжку пов'язаних нитками маятників. Після чого можна виділити характерні риси хвильового руху - в просторі відбувається передача енергії, самі ж хиткі частки не переміщаються, перенесення речовини у хвилі не відбувається.
Поперечні і поздовжні хвилі демонструють і за допомогою хвильової машини, але робити це доцільніше після того, як будуть показані описані вище досліди, так як на цій машині важче наочно розкрити механізм утворення хвиль. Хвильовий машиною краще скористатися при закріпленні матеріалу або введенні поняття довжини хвилі.
Виникнення хвиль на воді пов'язано з дією сили поверхневого натягу і сили тяжіння, але відмовлятися від їх розгляду зважаючи на особливу їхньої природи не слід, тому що основні властивості хвиль більш наочно можна продемонструвати саме на цих хвилях за допомогою хвильової ванни.
При вивченні пружних хвиль учні отримують початкове уявлення про швидкість поширення хвиль.
Відомо, що в хвильовому русі розрізняють швидкість поширення хвильового фронту (хвильової поверхні) в середовищі, тобто фазову швидкість, і швидкість перенесення енергії (переміщення хвильового пакета), тобто групову швидкість. Для пружних хвиль фазова швидкість поширення в рідких, твердих і газоподібних середовищах в дуже широкому інтервалі частот залишається постійною. Групова швидкість збігається з фазовою, тому в середній школі немає необхідності розглядати поняття групової швидкості [7]. Таким чином, при вивченні хвильового руху школярі зустрічаються з поняттям швидкості поширення хвилі, під яким мається на увазі фазова швидкість, тобто швидкість переміщення гребеня або западини - в поперечної хвилі і згущувань або розріджень в поздовжній (поняття хвильової поверхні не розглядають, оскільки поки відсутнє поняття фази).
Отже, швидкість хвилі залежить від властивостей середовища і не залежить від частоти. Оскільки зазвичай розглядають хвилі, в яких амплітуда коливань невелика, то швидкість хвилі можна вважати не залежної від амплітуди.
Після того як учні ознайомилися з утворенням поздовжніх і поперечних хвиль і зі швидкістю хвилі, можна ввести ще одне важливе для хвильового руху поняття - довжину повні.
Довжина хвилі - це відстань між двома найближчими точками, одночасно проходять положення рівноваги і рухомими в одну сторону. Слід з'ясувати далі, що точки, віддалені один від одного на відстань (де п - ціле число), коливаються однаково.
Як показує практика викладання, великі труднощі при вивченні хвильових процесів викликає питання про періодичність хвилі - в часі і в просторі. При вивченні коливанні учні дізналися про періодичність у часі фізичних величин,...
