波峰、波谷、波長、振幅這幾個名詞分別代表波的哪個特徵?
🔑 參考答案
波峰是波形最高點,波谷是波形最低點,波長是相鄰兩波峰(或波谷)間的距離,振幅是波峰(或波谷)到平衡位置的距離。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
任務簡報:把繩子的一端上下甩動,會看到一道波形沿著繩子傳遞出去;敲打彈簧則會產生前後推擠的波動。準備好了嗎?跟著步驟動手探究,一關一關破解它!

把繩子的一端上下甩動,會看到一道波形沿著繩子傳遞出去;敲打彈簧則會產生前後推擠的波動。這兩種波看起來不同,卻都遵守相同的物理原理。這一節,我們要透過模擬實驗,觀察波的特徵,並分辨橫波與縱波。
先把 5 個步驟讀完,再動手做!
💻 電腦版:同一個框框裡,左邊讀步驟、右邊做實驗,實驗畫面會一直陪著你。📱 手機版:先讀步驟,往下就是實驗艙。
🧑🏫 操作指導語(請依序完成)

進入模擬後,選擇「持續」模式,調整頻率與振幅滑桿,觀察繩波的波形變化。
使用尺規功能量測波長,並記錄不同頻率下的波長數值。
觀察繩子上一點的上下振動方向,與波前進方向做比較,理解橫波的定義。
切換到「無終端」或調整阻尼,觀察波的振幅隨時間衰減的情形。
思考:如果將這個模擬換成聲波(縱波),繩子的振動方向與波的傳播方向會有什麼不同?
🧪 實驗艙(讀完左邊步驟,在這裡動手做):

把觀察到的結果填進格子;不知道怎麼填?按「填入範例」看看!
| 頻率(Hz) | 波長(m) | 波速(m/s) | 振幅觀察 |
|---|---|---|---|
用你的觀察與數據回答問題。卡住了就按提示;先寫下想法(5 個字以上),才能解鎖參考答案喔!
波峰、波谷、波長、振幅這幾個名詞分別代表波的哪個特徵?
波峰是波形最高點,波谷是波形最低點,波長是相鄰兩波峰(或波谷)間的距離,振幅是波峰(或波谷)到平衡位置的距離。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
在模擬中,你如何測量波長?
可利用模擬中的尺規工具,量測相鄰兩個波峰之間的距離即為波長。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
橫波與縱波的振動方向與傳播方向有什麼不同?請各舉一個例子。
橫波振動方向與傳播方向垂直,例如水波、繩波;縱波振動方向與傳播方向平行,例如聲波。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
若頻率增加,波長會如何變化?波速是否改變?
波速固定時,頻率增加則波長減少(波速=頻率×波長);若波速不變,波速本身不會因頻率改變而改變。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
還不過癮?點開下面的挑戰卡,繼續探險!
前往 JavaLab 網站搜尋「縱波模擬」或「彈簧波」相關模擬,觀察縱波中疏部與密部的形成過程,並比較與橫波的差異。
最後幾題,沉澱一下今天學到的東西!
這次實驗後,我對波的傳播有什麼新的理解?
生活中橫波的例子包括水波、光波;縱波的例子包括聲波、地震的P波,了解波的類型有助於理解不同能量傳播的方式。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
生活中你能舉出哪些橫波與縱波的例子?
💡 參考方向同上一題——最重要的是寫下你自己的想法!
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
跑完一整輪了!現在回頭檢查——下面四件事你真的會了嗎?會就打勾;不太確定?點旁邊的按鈕回那一關再練一次。