Interferência
Fenda Dupla
Difração
Ondas
Faça ondas com uma torneira pingando, alto-falante, ou laser! Coloque uma segunda fonte ou um par de fendas para criar um padrão de interferência. Coloque uma barreira para explorar a difração de única fenda e a interferência de dupla fenda.
Criar ondas da água, do som e da luz e ver como se estão relacionadas. Projetar um experimento para medir a velocidade da onda.
Criar um padrão de interferência com duas fontes e determinar as formas de mudar o padrão.
Encontrar pontos de interferência construtiva e destrutiva a olho nu e usando o detectores.
Colocar uma barreira para ver como as ondas se movem através de uma ou duas fendas. Que tipo de padrão as fendas criam? Como você pode mudar esse padrão?
Para a luz, prever os locais das franjas que aparecem na tela usando d sin(θ) = mλ.
Usar fita métrica para verificar suas previsões.
Ondas
Senos
Cossenos
Aprenda a fazer ondas de todas as diferentes formas através da adição de senos ou co-senos. Faça ondas no espaço e no tempo e meça seus comprimentos de onda e períodos. Veja como alterar as amplitudes das diferentes variações harmônicas das ondas. Compare as diferentes expressões matemáticas para suas ondas.
Explicar qualitativamente como somar senos e cossenos para produzir funções periódicas arbitrário.
Reconhecer que cada componente de Fourier corresponde a uma onda senoidal com um comprimento de onda ou período diferente.
Mentalmente mapear funções simples entre o espaço de Fourier e o real espaço.
Reconhecer sons em termos de ondas senoidais.
Descrever a diferença entre as ondas no espaço e as ondas no tempo.
Reconhecer que comprimento de onda e período não correspondem a pontos específicos do gráfico, mas que indicam a duração/tempo entre duas depressões consecutivas, cristas, ou quaisquer outros pontos correspondentes.
Acostumar-se com várias notações matemáticas para escrever transformada de Fourier, e relacionar a matemática a uma imagem intuitiva de formas de onda.
Determinar qual aspecto de um gráfico de uma onda é descrita por cada um dos símbolos lambda, T, k, omega, e n.
Reconhecer que lambda & T e K & ômega são análogas, mas não o mesmo.
Traduzir uma equação de notação de soma para a notação estendida.
Reconhecer que a largura de um pacote de ondas posicionada no espaço é inversamente relacionada com a largura de um pacote de ondas no espaço de Fourier.
Explicar como o princípio da Incerteza de Heisenberg resulta das propriedades das ondas.
Reconhecer que o espaçamento entre as componentes de Fourier é inversamente proporcional ao espaçamento entre os pacotes de onda, e que uma distribuição contínua de componentes de Fourier leva a um pacote de onda único.
Ondas
Frequência
Amplitude
Damping
Explore o maravilhoso mundo das ondas! Observe também uma corda vibrar em câmera lenta. Mexa a ponta de uma corda e faça ondas, ou ajuste a frequência e a amplitude de um oscilador.
Discutir as propriedades de onda utilizando um vocabulário comum.
Prever o comportamento das ondas em diferentes meios e nos terminais de reflexão.
Ondas de Rádio
Ondas de rádio emitidas pela Jovem Antena PhET. Mexa o elétron transmissor manualmente ou oscile-o automaticamente. Mostre o campo como uma curva ou vetores. O gráfico mostra as posições do elétron no transmissor e no receptor.