5 asiaa, jotka sinun on tiedettävä aaltoista

THE aaltoileva on haara Fysiikka joka tutkii kaikkia erityyppisiin ilmiöihin liittyviä ilmiöitä aaltoja luonnossa. Meitä ympäröi päivittäin tekniikat, joiden toimintaperiaate on aallot. Matkapuhelimet, langaton internet, ultraäänidiagnoosi, satelliitteja meteorologiset ja radioviestintä ovat joitain esimerkkejä aaltoilevista sovelluksista.

Katso luettelo viidestä asiasta, jotka sinun on tiedettävä aaltoista nyt:

I. Kaiun esiintymiselle on vähimmäisetäisyys

Ns. Äänen pysyvyys on ihmisen korva erottaa kaksi ääntä. Jos kaksi erilaista kohinaa saavuttaa ihmisen kuulokoje alle 0,1 sekunnin kuluttua niitä ei tulkita kahtena, vaan vain yhtenä äänenä. Ymmärtämällä tämän voimme erottaa toisistaan kaiku ja jälkikaiunta:

• Kaiku: Esiintyy kaiku kun lähteen tuottama ääni heijastuu esteellä ja heijastunut ääni saavuttaa emitterin ajan, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin 0,1 s.

• Kaiku: Esiintyy jälkikaiunta kun lähteen tuottama ääni heijastuu esteeseen ja heijastunut ääni saavuttaa emitterin alle 0,1 sekunnissa.

0,1 s on vähimmäisaika kaiun esiintymiselle ja 340 m / s nopeudella äänennopeus ilmassa voimme määrittää pienimmän etäisyyden, jonka lähettimen on oltava esteestä, jotta kaiku esiintyy.

Tietäen, että nopeus määritellään matkaviestimen (d) kulaman matkan ja käytetyn ajan (t) välisenä suhteena, voimme kirjoittaa:

v = d ÷ t

Kaiun esiintymisen osalta äänen on lähdettävä ja palattava lähettimeen, etäisyys on kaksinkertaistettava:

v = 2.d ÷ t

v. t = 2.d

340. 0,1 = 2.d

34 = 2.d

d = 17 m

Päätelmämme on, että kaiun esiintymisen vuoksi äänen heijastavan esteen on oltava vähintään 17 metrin päässä lähteestä.

II. Taajuus ei muutu, kun taittuminen tapahtuu

Esiintyy taittuminen kun aalto muuttaa etenemisvälineen. Tätä ilmiötä luonnehtii aallon nopeuden muutos, joka esittää erilaisia ​​arvoja eri etenemisväliaineille. Erittäin tärkeä taittumisen näkökohta on, että aaltojen, jotka muuttavat niiden etenemisväliainetta, taajuutta ei muuteta, koska aallon taajuus riippuu lähteestä ja sitä muutetaan vain, jos lähde itse lisää tai vähentää värähtelyään.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

III. Ääni on nopeampi kiinteillä aineilla

O ääni se on mekaaninen aalto ja sellaisenaan tarvitsee etenemisvälineen. Ääntä ei tule, jos etenemisväliaineessa ei ole molekyylejä, joten kuulemme aina tämän äänen se ei etene tyhjiössä, koska tyhjiössä on molekyylien puute, mikä estää aaltojen etenemisen mekaniikka.

Mitä lähempänä väliaineen muodostavat molekyylit ovat, sitä parempi eteneminen ääniaallot. Siksi voimme päätellä, että ääni etenee nopeammin kiinteissä aineissa molekyylien läheisyyden vuoksi.

V_ÄÄNI > V_{ÄÄNI (L)} > V_{ÄÄNI (G)}

Alla olevassa taulukossa on esitetty äänen etenemisnopeusarvot eri väliaineille.

IV. Nopeus on etenemisväliaineen ominaisuus.

Kuvittele, että merkkijonossa syntyvät aallot etenevät millä tahansa nopeudella V, kun lähde ylläpitää tiettyä taajuutta. Jos lähde lisää tai vähentää tärinän taajuutta, aallonpituudet ovat sellaiset, että merkkijonossa olevien aaltojen etenemisnopeuden arvo säilyy aina. Aaltojen nopeus on a etenemisväliaineen ominaisuus ja se ei muutu edes lähteen tuottaman taajuuden muutoksen myötä.

V. Sininen on kuumin väri!

Terve järki kertoo meille, että sininen väri liittyy aina kylmään ja punainen väri aina lämpöön, mutta sähkömagneettinen spektri näyttää meille päinvastoin! Mitä korkeampi taajuus liittyy aaltoon, sitä suurempi on sen energia. Mitä lähempänä sinistä ja violettia väriä, sitä korkeammat säteilytaajuudet ovat, sitä suurempi on vapautuva energia. THE mustan rungon lähettämä säteily 1000 K: n lämpötilassa (1273 ° C) se on punertava. Saman ruumiin säteily 4000 K (4273 ° C) lämpötilassa on pääosin sinistä.

Kirjoittanut Joab Silas
Valmistunut fysiikasta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

JUNIOR, Joab Silas da Silva. "5 asiaa, jotka sinun on tiedettävä aaltoista"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/5-coisas-que-voce-precisa-saber-sobre-ondas.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.