Concetti Chiave
- Le onde meccaniche si propagano attraverso un mezzo specifico, come corde, acqua o rocce, e la loro origine varia, ad esempio il movimento della mano o il vento.
- Il laboratorio richiede materiali semplici come una vaschetta di vetro, acqua, un contagocce e tappi di sughero per osservare il comportamento delle onde.
- Durante l'esperimento, è importante mantenere l'acqua immobile e far cadere gocce in modo continuo per osservare l'effetto delle onde sulla superficie e sui tappi.
- Le osservazioni si concentrano su come le onde influenzano il movimento dei tappi, che oscillano verticalmente al passaggio delle onde.
- Le conclusioni valutano se le onde trasportano materia, energia o nessuno dei due, con un focus sul movimento delle molecole di acqua.
Ogni onda meccanica viaggia quindi in un mezzo e ha un’origine. Per esempio il mezzo di propagazione delle onde sulla corda è la corda stessa, per le onde del mare è l’acqua, per le onde sismiche le rocce o l’acqua; le onde sonore possono trasmettersi in ogni mezzo solido, liquido o gassoso. Per quanto riguarda l’origine, nella corda è la mano che dà inizio al movimento; le onde sul mare possono essere provocate dal vento o dal passaggio di un’imbarcazione; il suono della chitarra è causato dalla vibrazione delle sue corde, mentre quello prodotto dalla voce umana dalla vibrazione delle corde vocali. Infine le onde sismiche originano da movimenti interni della crosta terrestre.
Esperimento con la vaschetta d'acqua
Materiali:
Una vaschetta di vetro ; Acqua ; Un contagocce ; Due corpi che galleggiano (tappi di sughero);
Carta colorata
1. Appoggia sopra un tavolo due quadratini di carta colorata vicini.
2. Riempi la vaschetta con l’acqua e appoggiala sul tavolo facendo in modo che i quadratini di carta stiano sotto la vaschetta, ma non al centro.
3. Aspetta che l’acqua sia assolutamente immobile e fai molta attenzione che il tavolo non subisca scosse.
4. Appoggia ora i tappi sull’acqua facendo in modo che stiano esattamente “sopra” i quadratini di carta, che serviranno come punti di riferimento.
5. Fai cadere al centro della vaschetta una serie continua e costante di gocce
d‘acqua.
• Che cosa succede alla superficie dell’acqua?
• Che cosa succede ai tappi quando vengono raggiunti dalle onde.
• Secondo te, l’onda consiste in uno spostamento delle molecole di acqua:
in avanti
in su e giù
in nessuna direzione
• Che tipo di movimento effettuano i tappi?
Oscillano su e giù
Si spostano in avanti
• In definitiva, secondo te, l’onda, avanzando, trasporta:
materia
energia
né materia né energia
Domande da interrogazione
- Qual è il mezzo di propagazione delle onde sonore?
- Quali materiali sono necessari per l'esperimento in laboratorio?
- Che tipo di movimento effettuano i tappi quando vengono raggiunti dalle onde?
Le onde sonore possono trasmettersi in ogni mezzo solido, liquido o gassoso.
Sono necessari una vaschetta di vetro, acqua, un contagocce, due tappi di sughero e carta colorata.
I tappi oscillano su e giù quando vengono raggiunti dalle onde.