De tvärgående vågor är de i vilka svängningen sker i en riktning vinkelrät mot vågens fortplantningsriktning. Däremot är längsgående vågor vågor i vilka förskjutningen genom mediet sker i samma riktning som vågens förskjutning..
Man bör komma ihåg att vågor sprider sig genom ett medium på grund av den vibration de orsakar i partiklarna i mediet. Så, utbredningsriktningen för en våg kan vara parallell eller vinkelrät mot den riktning i vilken partiklarna vibrerar. Av denna anledning görs skillnaden mellan tvärgående och längsgående vågor..
Det mest typiska exemplet på en tvärgående våg är de cirkulära vågorna som sprider sig över vattenytan när en sten kastas. Elektromagnetiska vågor som ljus är också tvärgående vågor. När det gäller elektromagnetiska vågor är det speciellt fallet att det inte finns någon vibration av partiklar som i andra vågor.
Ändå är de tvärgående vågor eftersom de elektriska och magnetiska fälten som är associerade med dessa vågor är vinkelräta mot vågens utbredningsriktning. Andra exempel på tvärgående vågor är vågor som överförs längs en sträng och S-vågor eller sekundära seismiska vågor..
Vågorna, oavsett om de är tvärgående eller längsgående, har en serie egenskaper som bestämmer dem. I allmänhet är de viktigaste egenskaperna för en våg följande:
Det definieras som avståndet mellan en vågs längsta punkt och dess jämviktspunkt. Eftersom det är en längd mäts den i längdenheter (vanligtvis mätt i meter).
Det definieras som avståndet (vanligtvis mätt i meter) som en störning har rest under ett givet tidsintervall.
Detta avstånd mäts till exempel mellan två på varandra följande toppar (topparna är den längsta punkten från jämviktspositionen längst upp i vågen) eller också mellan två dalar (den längsta punkten från jämviktspositionen i botten av vågen ) på varandra följande.
Du kan dock faktiskt mäta mellan två på varandra följande punkter på vågen som är i samma fas..
Det definieras som den tid (vanligtvis mätt i sekunder) det tar för en våg att gå igenom en fullständig cykel eller svängning. Det kan också definieras som den tid en våg tar för att resa ett avstånd som motsvarar dess våglängd.
Det definieras som antalet svängningar som sker under en tidsenhet, vanligtvis en sekund. När tiden mätes i sekunder så mäts frekvensen i Hertz (Hz). Frekvensen beräknas normalt från perioden med följande formel:
f = 1 / T.
Det är den hastighet med vilken vågen (energin i vågen) sprids genom ett medium. Det mäts vanligtvis i meter per sekund (m / s). Till exempel rör sig elektromagnetiska vågor med ljusets hastighet.
Utbredningshastigheten kan beräknas från våglängd och period eller frekvens.
V = λ / T = λ f
Eller helt enkelt dela det avstånd som vågens sträcka under en viss tid:
v = s / t
Elektromagnetiska vågor är det viktigaste fallet med skjuvvågor. Ett särskilt kännetecken för elektromagnetisk strålning är att de, i motsats till mekaniska vågor som kräver ett medium att sprida sig igenom, inte behöver ett medium för att sprida sig och kan göra det i vakuum..
Detta betyder inte att det inte finns några elektromagnetiska vågor som går genom ett mekaniskt (fysiskt) medium. Vissa tvärgående vågor är mekaniska vågor, eftersom de kräver ett fysiskt medium för deras förökning. Dessa tvärgående mekaniska vågor kallas T-vågor eller skjuvvågor..
Dessutom sprids elektromagnetiska vågor med ljusets hastighet, vilket i fallet med vakuum är i storleksordningen 3 ∙ 10 8 Fröken.
Ett exempel på en elektromagnetisk våg är synligt ljus, vilket är elektromagnetisk strålning vars våglängder är mellan 400 och 700 nm..
Ett mycket typiskt och mycket grafiskt fall av en tvärvåg är det som uppstår när en sten (eller något annat föremål) kastas i vattnet. När detta händer produceras cirkulära vågor som sprider sig från den plats där stenen har träffat vattnet (eller vågens fokus).
Observation av dessa vågor gör att vi kan uppskatta hur vibrationsriktningen som sker i vattnet är vinkelrät mot vågens rörelseriktning.
Detta ses bäst om en boj placeras nära anslagspunkten. Bojen stiger och faller vertikalt när vågfronterna anländer, som rör sig horisontellt.
Mer komplicerat är vågens rörelse i havet. Dess rörelse involverar inte bara studier av tvärgående vågor utan också cirkulationen av vattenströmmar när vågorna passerar. Därför kan den verkliga rörelsen av vatten i haven och haven inte enbart reduceras till en enkel harmonisk rörelse..
Ett annat vanligt fall av en tvärvåg är förskjutningen av en vibration med en sträng.
För dessa vågor bestäms hastigheten med vilken vågen färdas ner den sträckta strängen av spänningen i strängen och massan per strängens längdenhet. Således beräknas vågens hastighet utifrån följande uttryck:
V = (T / m / L) 1/2
I denna ekvation är T strängens spänning, m dess massa och L strängens längd.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.