Was ist Welle?

Wellen sind Störungen, die sich im Raum bewegen und tragen, ausschließlich, Energie von einem Punkt zum anderen, ohne Materie zu tragen. es gibt Wellen der Natur Mechanik, elektromagnetisch und Gravitation. Was ihre Ausbreitung betrifft, können wir drei Arten von Wellen klassifizieren: Wellen eindimensional, zweidimensional und dreidimensional. Was die Richtung der Störung betrifft, werden sie unterteilt in WellenTransversalen und längs.

Auschecken: Natur einer Welle

Welleneigenschaften

Unabhängig von Art, Ausbreitungsform oder Störung haben alle Wellen die gleichen Eigenschaften: Frequenz, LängeimWelle, Amplitude, Geschwindigkeit und Zeitverlauf. Die folgende Abbildung zeigt eine Welle und ihre Elemente. Uhr:

In dieser Abbildung ist es möglich, einige wichtige Elemente der Wellen zu beobachten.

• Wellenlänge

Die Wellenlänge wird durch das Symbol λ dargestellt und entspricht dem Weg, den die Wellen zurücklegen, bis sie erkennen ein komplettes wackeln. Die Wellenlänge wird auch als definiert Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tälern

, zwei aufeinander folgende Wappen oder drei aufeinanderfolgende Knoten. Knoten sind Positionen in der Mitte, die während der Wellenausbreitung in Ruhe bleiben. Im Internationalen Einheitensystem (SI) ist die Wellenlänge eine in Metern (m) definierte Größe.

• Frequenz

Die Wellenfrequenz ist gegeben durch Anzahl der Schwingungen dass sie aufführt jede Sekunde. Im Internationalen System wird diese Größe gemessen in so^-1 (Kehrwert einer Sekunde), was äquivalent zu ist Hertz (Hz). Beispielsweise: eine Welle von 20 Hz führt aus Zwanzig volle Schwünge pro Sekunde.

• Zeitverlauf

Die Periode einer Welle ist die Zeitintervall die sie mitnimmt, um aufzutreten einerSchwingungKomplett. Im SI wird diese Größe in measured gemessen Sekunden (s). Darüber hinaus sind die Eigenschaften Zeitverlauf und Frequenz kann durch den folgenden Ausdruck in Beziehung gesetzt werden:

Untertitel:
T = Zeitraum(e)
f = Frequenz (Hz oder s^-1)

• Ausbreitungsgeschwindigkeit

DAS WellengeschwindigkeitEs hängt davon ab, ob von ganz wo es sich ausbreitet. Im Internationalen Einheitensystem wird es gemessen in Meter pro Sekunde (Frau). Darüber hinaus hat diese Größe einen mathematischen Zusammenhang mit der Frequenz (oder Periode) und der Wellenlänge:

Untertitel:
v = Wellenausbreitungsgeschwindigkeit (m/s)
λ = Wellenlänge (m)
f = Frequenz (Hz oder s^-1)

• Amplitude

Die Amplitude der Welle hängt mit ihrem zusammen Intensität. Wenn beispielsweise die Lautstärke aufgedreht wird, werden Schallwellen mit hohen Amplituden erzeugt. Die Amplitude wird als Abstand von der Gleichgewichtsposition bis zur Höhe eines Kamms oder Tals gemessen. ProBeispiel: Wenn ein Wassertropfen auf die Oberfläche eines Sees fällt, bildet sich eine kleine Welle. Die Punkte dieser Welle, die auf gleicher Höhe wie der Rest des Sees liegen, sind PositionenimBalance, auch genannt wir.

Aussehenebenfalls: periodische Wellen

Wellenausbreitung

Wellen können sich im ausbreiten drei Richtungen aus dem Weltraum können sich einige Wellen jedoch in einer kleineren Anzahl von Dimensionen ausbreiten, wie z. B. eindimensionale Wellen und zweidimensionale Wellen. Die Anzahl der Ausbreitungsrichtungen einer Welle kann durch die Geometrie des Mediums, in dem sie sich befindet, und durch die Polarisation der Welle (in Fällen, in denen sie polarisierbar ist).

• Eindimensionale Wellen: sie sind Störungen, die sich nur in eine Raumrichtung ausbreiten. Beispiel: Wellen, die von einer Feder gebildet werden, die nach vorne oder hinten gedrückt wird.

• zweidimensionale Wellen: Wellen, die sich auf Oberflächen ausbreiten, bewegen sich daher gleichzeitig in zwei Raumrichtungen. Beispiel: eine Welle, die sich auf der Oberfläche des Sees durch die Störung durch einen darauf fallenden Stein bildet.

• dreidimensionale Wellen: es sind Wellen, die sich gleichzeitig in drei Raumrichtungen bewegen, in Kugelform und konzentrisch zu ihrer Quelle, also wenn beide von derselben Position ausgehen. Beispiel: Schallwellen, die einen Lautsprecher verlassen, Licht, das sich von einer brennenden Lampe ausbreitet.

Auch sehen: Wellenklassifizierung

Störung

Entsprechend der Beziehung zwischen der Richtung der Störung, die eine Welle verursacht, und der Richtung, in der sich diese Welle ausbreitet, können die Wellen klassifiziert werden als längs oder Transversalen.

• Longitudinalwellen: Wellen, die sich in die gleiche Richtung ausbreiten wie die Störung, die sie erzeugt hat. Beispiel: der Klang ist eine Welle längs erzeugt durch die Kompression und Verdünnung von Molekülen in einem Medium wie Luft, Regionen, in denen die Dichte aus der luft bleibt größer und kleiner, beziehungsweise. Schauen Sie sich die Abbildung unten an:

• Transversalwellen: Wellen, die sich in Richtungen senkrecht zur Richtung der Störung ausbreiten, die sie erzeugt hat. Beispiel: eine Welle, die auf einer schwingenden Saite erzeugt wird, oder Licht, das durch oszillierende elektrische und magnetische Felder erzeugt wird. Sehen Sie das Bild an:

Wellennatur

Wellen können Natur haben Mechanik, elektromagnetisch oder Gravitation.

• Mechanische Wellen: Diese Wellen breiten sich nicht im Vakuum aus, sondern sind Störungen, die sich nur in einem mit Materie gefüllten Medium wie Wasser, Luft, Metallen usw. ausbreiten können. Beispiele: Geräusche und Erdbeben.

Schallwellen, die sich durch die Schwingung einer Stimmgabel durch die Luft ausbreiten.

Aussehenebenfalls: Schallwellen

• Wellenelektromagnetisch: sind Wellen, die kein Medium benötigen, um sich auszubreiten. Sie entstehen durch die Schwingung elektrischer und magnetischer Felder. Beispiel: Licht, Infrarot, Ultraviolett.

Elektromagnetische Wellen werden durch oszillierende elektrische und magnetische Felder erzeugt.

• WellenGravitation: seine Existenz wurde vor langer Zeit von Albert Einstein vorgeschlagen, wurde jedoch erst 2016 durch die Kollision von zweien bestätigt Schwarze Löcher entfernt. Diese Art von Welle verursacht Verformungen in der Raumzeit.

Binäre Systeme wie das in der Abbildung können mit hoher Geschwindigkeit um ihren Massenschwerpunkt schwingen und dabei Gravitationswellen erzeugen.

Aussehenebenfalls: Gravitationswellen

Von Rafael Hellerbrock
Abschluss in Physik 

Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-onda.htm