Kõik laine nähtused looduses eksisteerivad tekivad erinevat tüüpi lainete levimise tõttu. Lained on väga spetsiifilised liikumised, mida iseloomustavad impulsid või järjestikused impulsid, milles toimub eranditult energia levik.
Loe ka: 5 asja, mida pead lainete kohta teadma
Lainenähtuste kokkuvõte
- Lainenähtused koosnevad lainetest ja on kaasaegse ühiskonna arengu seisukohalt äärmiselt olulised.
- Lained on energia levimise vormid.
- Lainenähtusi iseloomustab laine levimine.
-
Lainete nähtused on järgmised:
- peegeldus: see on omadus, mis on seotud lainenähtuste peegeldumisega;
- difraktsioon: see on lainenähtuste omadus takistustest mööda minna;
- murdumine: see on omadus muuta lainenähtuste levimiskiirust;
- polarisatsioon: on väljafiltreeritavate lainenähtuste tunnus;
- resonants: see on siis, kui lainenähtuse võnkesagedus langeb kokku füüsilise süsteemi loomuliku võnkesagedusega;
- dispersioon: on lainenähtuste ühinemise omadus, mille tulemusena muutub tekkiva laine kiirus;
- interferents: see on lainetavate nähtuste omadus, mida saab lisada või vähendada.
- Päikesevalgus ja heli on näited erineva iseloomuga lainetest.
Mis on lainenähtused?
Lainetavad nähtused on need, milles selle toimumise taga on füüsilised põhimõtted lained. Oluline on rõhutada, et looduses võib mitut nähtust iseloomustada kui lainetust.
Näiteks, heli, mida kuuleme, kui inimene räägib, on omamoodi laine. Sel juhul kuuleme häire tõttu meie kõrva levivates õhumolekulides, milles meil on struktuur, mis on võimeline seda häiret vastu võtma ja ära tundma.
Juhul kui mikrolaine, mida kasutatakse elamutes, loome ja levime teist tüüpi laineid, mis erinevad helilainetest ja mida iseloomustatakse kui elektromagnetlaineid. Kahel mainitud juhul näeme, et lainete tüübid ja seega ka seotud lainenähtused on erineva iseloomuga.
Mis tüüpi lainenähtused?
Kasutades siiski kahte mainitud lainenähtust ja täpsemalt, määratleme helinähtus kui mehaaniliste lainete nähtus ja mikrolaineahi kui nähtus elektromagnetlained. Kuid mis vahe on nende nähtuste kahel olemusel? Esimesel juhul on meil helilainete olemasolu.
THEs helilained vajavad tingimata paljundusvahendeid. See tähendab, et me saame ainult kuulda, kuna helilaine vajab levimiseks õhku energiat. Teisel juhul on tegemist elektromagnetlainete esinemisega. Need ei vaja paljundamiseks materiaalseid vahendeid.
Teisisõnu liiguvad elektromagnetlained vaakumis. Seetõttu võib päikesevalgus Maale jõuda. Muidugi ei saa mainimata jätta tõsiasja, et elektromagnetlained levivad ka materiaalses keskkonnas.
Lainetel, eriti elektromagnetlainetel, mis on ristlained, on mõned olulised omadused, mis on seotud mõne nende all kannatava nähtusega.
- Peegeldus: nähtus, milles lained peegelduvad.
- Murdumine: on seotud laine levimiskiiruse muutumisega selle üleminekul ühest levikeskkonnast teise.
- Polarisatsioon: võib mõista omamoodi põiklainete filtrina. Polarisatsioon valib laine kõigist vibratsioonisuundadest ainult ühe vibratsioonisuuna. Seda tehakse polarisaatori abil, mis laseb vibratsiooni läbi ainult ühes suunas.
- Hajutamine: seotud lainete levimiskiirusega. Sel juhul tekitavad mitmed erineva kiirusega lained tulemuseks oleva laine. See tähendab, et tekkiva laine levimiskiirus muutub koos selle komponentlainetega.
- Difraktsioon: selles käivad lained ümber ja üle objektide, sealhulgas aukude. See võib sellistest aukudest läbi minnes põhjustada lainete laienemist või hajumist.
- Häired: juhtub siis, kui kohtuvad kaks või enam ruumis levivat lainet. Sel juhul toimub lainete kattumine, mille tulemuseks on laine. Selles kontekstis klassifitseerime häired kahel viisil. Esimene, mida nimetatakse konstruktiivseteks häireteks, on olukord, kus saadud laine amplituud on seda moodustavate lainete amplituudide summa. Teine, mida nimetatakse hävitavaks interferentsiks, on olukord, kus tekkiva laine amplituud on seda moodustavate lainete amplituudide erinevus.
- Resonants: tõendab füüsiliste süsteemide lainetust. Selles kontekstis saavad võnkuvad süsteemid ergutusi sagedustel, mis vastavad ühele nende loomulikule võnkesagedusele. Nii hakkab süsteem üha suuremate amplituudidega võnkuma.
Vaata ka: Mis on infraheli ja ultraheli?
Näited lainenähtustest
a) Mehaanilise laine nähtused
Lisaks helilainete näitele võime siin mainida lained tekkisid järve pinnal kui me viskame kivi või mis tahes objekti. Laineliikumine a löökpilli nahk see on ka mehaanilise laine nähtus. Samuti on teil füüsilisi harjutusi tehes lained nööris. Lisaks neile on looduses palju muid lainenähtusi, mis nende omadustega sobivad, see tähendab mehaaniliste lainete olemasolu.
b) Elektromagnetlainete nähtused
Need on nähtused, mida iseloomustab elektromagnetlainete olemasolu. Lisaks mikrolaineahjudele võime mainida raadiolained; sina röntgen, diagnostiliste pildiuuringute tegemiseks; O infrapuna, omada öist nägemist; ja valdav enamus päikesevalgusega seotud nähtusi, nagu valguse murdumine, valguse peegeldumine ja difraktsioon.
Kõrgetasemelised elektroonilised vooluringid, mida kasutatakse diagnostilise pilditöötlusseadmete, objektide jaoks elektroonika ja kodumasinad, sobivad ka seda tüüpi nähtustega, sest see on laine levimine elektromagnetiline. Lisaks muidugi koostööle kaasaegse ühiskonna pideva arengu ja inimeste elukvaliteedi tõstmisega.
Kokkuvõttes põhinevad kõik need nähtused, nagu juba mainitud, lainenähtuste olemasolul elektromagnetiline, mida iseloomustab lainete ja seega ka energia levimine, ilma et oleks vaja materiaalset keskkonda seetõttu.
Arvestades esiletõstetud lainete põhjustatud nähtusi, on meil iga juhtumi kohta järgmised näited:
- Peegeldus: me näeme pilti, kui seisame peegli ees just seetõttu, et valgus, mis on ristisuunaline elektromagnetlaine, peegeldub.
- Murdumine: näiteks on meil päikesevalguse juhtum. Kui see liigub basseinis õhust vette, väheneb selle levimiskiirus. Selle muutuse tulemuseks on see, et basseinist väljas olev inimene näeb basseinis olevat objekti moonutatult.
- Polarisatsioon: mainime siinkohal päikeseprillide juhtumit. Head päikeseprillide läätsed töötavad valguse polarisaatoritena. See tähendab, et nende kasutamisel saavad teie silmad madalama valgustugevuse, kuna valguse vibratsiooni teised suunad ei saa läätsest kaugemale minna. See õigustab tegelikult headest päikeseläätsedest koosnevate prillide kõrget hinda.
- Hajutamine: hea näide oleks lainete hajumine järve pinnal, kui sinna kivi visatakse.
- Difraktsioon: Traadita Interneti-signaal on selle nähtuse hea näide. Mobiiltelefon tunneb selle ära, kui olete oma toas, isegi kui modem on näiteks elutoas. Seega on traadita signaal põiksuunaline elektromagnetlaine, mis läheb ümber kõigi teie maja seinte ja uste, jõudes teie magamistuppa.
- Häired: näiteks on meil mobiiltelefonide korpused, mis kõlarite või isegi arvutite läheduses mängides võivad kosta omamoodi susinat.
- Resonants: näiteks on meil sõdurid, kes marsivad sillal. Selle kõnnisagedused võivad ühtida silla loomulike võnkesagedustega. Sel juhul kasvab tekkiva laine amplituud üha enam ja sillakonstruktsioon võib isegi puruneda.
Loe ka: Kuidas vikerkaar moodustub?
Lainenähtused igapäevaelus
Igapäevaelus on lainenähtused kohal kogu aeg, alates sellest, kui ärkame ja me näeme objekte peegelduse, difraktsiooni ja murdumise kaudu helendav, kuni hetkeni, mil me magama läheme, koos meie keha soojuse tootmine katte all.
Kuumus on samuti mehaanilise laine nähtus ja seetõttu vajab see levimiseks materiaalset keskkonda. Lisaks neile ja kogu tekstis mainitule on väga suur hulk lainenähtusi, mis sobivad kõigi mainitud tunnustega.
Lahendas harjutusi lainenähtuste kohta
küsimus 1 – (IFGO) Lained on viisid energia ülekandmiseks ühest piirkonnast teise. On mehaanilisi laineid, mis vajavad levimiseks materiaalseid vahendeid, ja elektromagnetlaineid, mis võivad levida nii vaakumis kui ka mõnes materiaalses keskkonnas. Lainete kohta võime seda õigesti väita
A) elektromagnetlaine poolt ülekantav energia on otseselt võrdeline selle laine sagedusega.
B) heli on teatud tüüpi elektromagnetlaine ja seetõttu saab seda edastada ühelt antennilt teisele, nagu tele- ja raadiosaadete puhul.
C) nähtav valgus on mehaaniline laine, mis levib ainult risti.
D) on elektromagnetlaineid, mis on inimsilmale nähtavad, näiteks ultraviolett-, infrapuna- ja mikrolained.
E) Infraheli on elektromagnetlaine, mille sagedus on madalam kui kuuldav.
Resolutsioon
Alternatiiv A. Heli on mehaaniline, mitte elektromagnetiline laine. Valgus on elektromagnetiline, mitte mehaaniline laine. Ultraviolett-, infrapuna- ja mikrolainelained ei ole palja silmaga nähtavad. Infraheli on helilaine ja seetõttu mehaaniline.
küsimus 2 - (Fatec) Kontrollige õiget alternatiivi.
A) Raadiolained on mehaanilised lained.
B) Iga põiklaine on elektromagnetiline.
C) Laine peegelduses muutuvad selle pikkus ja kiirus, kuid selle sagedus säilib.
D) Kui laine läheb murduvamalt keskkonnalt vähem murduvale, toimub lainepikkus, kuid mitte sagedus.
E) Vaakumis leviv laine on mehaaniline laine.
Resolutsioon
Alternatiiv D. Lainenähtust, mida iseloomustab keskkonna muutumine, milles laine levib, nimetatakse murdumiseks. Selles toimub lainepikkuse ja kiiruse muutus, kuid selle sagedus jääb muutumatuks.
autor Luiz Guilherme
Füüsika õpetaja
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fenomenos-ondulatorios.htm
