Předpokládejme, že máme lano s jedním koncem připevněné ke zdi a natažené osobou. Pokud provedeme pohyb ruky nahoru a dolů, způsobíme narušení lana, které se bude šířit podél lana na pevný konec. Pojmenujeme poruchu, která se šíří uprostřed roku puls.
Pokud na strunu označíme barevný bod a poté na něm opět vytvoříme poruchu, uvidíme, že označený bod zůstane na stejném místě, ale puls se šíří, dokud nedosáhne druhého konce. Prostřednictvím tohoto rušení vidíme, že existuje pouze přenos energie podél řetězce.
Můžeme tedy definovat vlnu jako šíření energie z jednoho bodu do druhého, aniž by mezi nimi byla transportována hmota.
Když studujeme vlnu, vidíme, že existují zdroje, které vlny neustále produkují. Tyto vlny produkované neustále se nazývají periodické vlny, to znamená, že jsou to vlny, které se opakují se stejnými časovými intervaly. Na obrázku níže máme základní příklad periodické vlny šířící se na roztaženém řetězci.
Podle výše uvedeného obrázku můžeme vidět některé důležité prvky, které jsou spojeny s vlnou. Uvidíme:
Hřebeny: Toto jméno dáváme nejvyšším bodům pulzů. Na obrázku nad písmeny THE, B a C představují hřebeny, které oscilují ve fázové shodě.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Údolí: jsou nejnižší body pulzů (body D, A a F) a podobně jako hřebeny tyto body oscilují ve fázové shodě.
Period: je časový interval, ve kterém každý bod média, kde se šíří puls, provádí úplnou oscilaci. Období je reprezentováno písmenem T.
Frekvence: je to počet úplných oscilací, které každý bod média, ve kterém se vlna šíří, provádí za jednotku času. Četnost je reprezentována písmenem F, to je nepřímo úměrné období. Takže máme:
V mezinárodním systému jednotek (SI) je jednotkou frekvence hertz (Hz), v hodnotě 1 Hz = s-1.
Vlnová délka: představuje vzdálenost uraženou vlnou za určité časové období. Vlnová délka je reprezentována písmenem (λ). Na obrázku vidíme, že vlnová délka odpovídá vzdálenosti mezi dvěma po sobě jdoucími hřebeny nebo údolími.
Rychlost šíření periodika v homogenním médiu je považována za jednotnou a je určena následující rovnicí:
Protože v jednom období vlna posune ekvivalent jedné vlnové délky, můžeme psát místo Δs, λ; a místo Δt, T. Přepsání výše uvedené rovnice máme:
Autor: Domitiano Marques
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Periodické vlny"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-periodicas.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
Fyzika
Víte, jak klasifikovat vlnu? Aby byla vlna správně klasifikována, musíme vzít v úvahu její povahu, směr šíření a směr vibrací. Existují vlny mechanické, elektromagnetické a gravitační povahy a mohou se ve vesmíru šířit až třemi směry.
