Μόνιμα κύματα. Γνωρίζοντας τα όρθια κύματα

Στη μελέτη των βασικών εννοιών των κυμάτων, πρέπει να δώσουμε προσοχή σε ένα χαρακτηριστικό, που είναι η μεταφορά ενέργειας χωρίς τη μεταφορά της ύλης. Γι 'αυτό λέμε ότι είναι απλώς παραμορφώσεις που διαδίδονται μέσω ενός μέσου. Ως εκ τούτου, μπορούν να διασχίσουν την ίδια περιοχή ταυτόχρονα.

Όταν δύο περιοδικά κύματα ίσων συχνοτήτων, μήκους κύματος και πλάτους, διαδίδονται σε αντίθετες αισθήσεις, αλληλεπικαλύπτονται σε ένα δεδομένο περιβάλλον, βλέπουμε ένα σχήμα παρέμβασης που ονομάζεται όρθιο κύμα. Προφανώς, αυτό δεν είναι ένα κύμα, με την κανονική έννοια του όρου, αλλά ένα συγκεκριμένο μοτίβο παρεμβολών.

Η απλούστερη περίπτωση αυτού του τύπου παρεμβολών είναι αυτή που συμβαίνει σε ένα τεντωμένο σχοινί, στο οποίο τα κύματα που παράγονται στο ένα άκρο επικαλύπτονται με κύματα που ανακλώται στο αντίθετο άκρο. Τα μεσαία σημεία στα οποία καθιερώνεται ταλαντώνονται στο MHS, με πλάτη που εξαρτώνται από τη θέση του εξεταζόμενου σημείου.

Όρθιο κύμα σε ένα τεντωμένο σχοινί και σταθερά άκρα

Σε εποικοδομητικά σημεία παρεμβολής (Β), με όνομα κοιλιές

ή κοιλιακά σημεία, το πλάτος ταλάντωσης είναι το μέγιστο, που αντιστοιχεί στο διπλάσιο του πλάτους κάθε συστατικού κύματος.

Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)

Σε εντελώς καταστροφικά σημεία παρεμβολών (Ν) ονομάζουμε εμείς ή κομβικά σημεία, τα οποία δεν ταλαντεύονται, παραμένοντας έτσι σε ισορροπία (βλέπε σχήμα παραπάνω). Η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κοιλιών ή μεταξύ δύο διαδοχικών κόμβων είναι ίση με το μισό μήκος κύματος του όρθιου κύματος.

Για να δημιουργήσουμε ένα όρθιο κύμα πρέπει πρώτα να στερεώσουμε τα δύο άκρα μιας συμβολοσειράς σε έναν τοίχο και, στη συνέχεια, να δονείται το ένα άκρο με περιοδικές κάθετες κινήσεις. Ας δούμε την παρακάτω εικόνα.

Θεμελιώδης συχνότητα ταλάντωσης χορδών

Στο παραπάνω σχήμα μπορούμε να δούμε τη θεμελιώδη συχνότητα ταλάντωσης σε μια συμβολοσειρά με σταθερά άκρα. Για το μεγαλύτερο μήκος κύματος, η αντίστοιχη σχέση είναι η μικρότερη συχνότητα. Αυτή η βασική σχέση μπορεί να παρατηρηθεί μέσω της ακόλουθης εξίσωσης:

v = λ .ƒ


Από τον Domitiano Marques
Αποφοίτησε στη Φυσική

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Μόνιμα κύματα"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-estacionarias.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.

Τα λεπτόνια. Βασικά χαρακτηριστικά των λεπτονίων

Τα λεπτόνια. Βασικά χαρακτηριστικά των λεπτονίων

Μπορούμε να πούμε ότι τα λεπτόνια είναι σωματίδια που δεν υπόκεινται σε ισχυρή αλληλεπίδραση. Με...

read more

Φυσική και κύματα στη θάλασσα. κύματα στη θάλασσα

Όταν κοιτάζετε τη θάλασσα από την παραλία, είναι πιθανό να παρατηρήσετε δύο διαφορετικούς τύπους...

read more
Τι είναι ένας ρεοστάτης

Τι είναι ένας ρεοστάτης

Οι ρεοστάτες είναι μεταβλητές αντιστάσεις, δηλαδή, είναι ένα μεταβλητό φράγμα που εμποδίζει τη δι...

read more