Alle bølgefenomener eksisterende i naturen oppstår på grunn av utbredelsen av forskjellige typer bølger. Bølger er veldig spesifikke bevegelser, preget av pulser eller påfølgende pulser, hvor det utelukkende er forplantning av energi.
Les også: 5 ting du trenger å vite om bølger
Oppsummering av bølgefenomener
- Bølgefenomener er sammensatt av bølger og er ekstremt viktige for utviklingen av det moderne samfunnet.
- Bølger er former for energiutbredelse.
- Bølgefenomener er preget av bølgeutbredelse.
-
Bølgefenomenene er:
- refleksjon: det er egenskapen som er relatert til at bølgefenomener reflekteres;
- diffraksjon: det er egenskapen til bølgefenomener å omgå hindringer;
- brytning: det er egenskapen til å endre forplantningshastigheten til bølgefenomener;
- polarisering: er kjennetegn ved bølgefenomener som skal filtreres ut;
- resonans: det er når oscillasjonsfrekvensen til et bølgefenomen faller sammen med den naturlige oscillasjonsfrekvensen til et fysisk system;
- dispersjon: er egenskapen til at bølgefenomener kombineres, noe som resulterer i en endring i hastigheten til den resulterende bølgen;
- interferens: det er egenskapen til undulatoriske fenomener som kan legges til eller reduseres.
- Sollys og lyd er eksempler på bølger av forskjellig natur.
Hva er bølgefenomener?
De bølgende fenomenene er de der de fysiske prinsippene bak det skjer er bølger. Det er viktig å markere at i naturen kan flere fenomener karakteriseres som bølgende.
For eksempel, lyden vi hører når en person snakker er en slags bølge. I dette tilfellet hører vi på grunn av forstyrrelsen i luftmolekylene som forplanter seg til øret vårt, der vi har en struktur som er i stand til å motta og gjenkjenne denne forstyrrelsen.
I tilfelle av mikrobølgeovn, brukt til boligformål, har vi opprettelsen og forplantningen av en annen type bølge, forskjellig fra lydbølger og karakterisert som en elektromagnetisk bølge. Vi kan se, i de to nevnte tilfellene, at bølgetypene og dermed de involverte bølgefenomenene har forskjellig natur.
Hvilke typer bølgefenomener?
Fortsatt ved å bruke de to bølgefenomenene som er nevnt og på en mer spesifikk måte, definerer vi lydfenomen som et fenomen av mekaniske bølger og mikrobølgen som et fenomen av elektromagnetiske bølger. Men hva er forskjellen mellom de to naturene til disse fenomenene? I det første tilfellet har vi tilstedeværelsen av lydbølger.
DEs lydbølger trenger nødvendigvis et middel for forplantning. Dette betyr at vi bare kan høre, da lydbølgen trenger luft for å forplante seg energi. I det andre tilfellet har vi forekomsten av elektromagnetiske bølger. Disse krever ikke materielle midler for forplantning.
Med andre ord, elektromagnetiske bølger beveger seg i et vakuum. Det er derfor sollys kan nå jorden. Det kan vi selvfølgelig ikke unnlate å nevne elektromagnetiske bølger forplanter seg også i materielle medier.
Bølger, spesielt elektromagnetiske bølger, som er tverrgående bølger, har noen viktige egenskaper knyttet til noen fenomener de lider av.
- Speilbilde: fenomen der bølger reflekteres.
- Refraksjon: er relatert til endringen i forplantningshastigheten til en bølge når den skifter fra ett forplantningsmedium til et annet.
- Polarisering: kan forstås som et slags filter for tverrbølger. Polarisering velger bare én vibrasjonsretning blant alle vibrasjonsretningene til en bølge. Dette gjøres ved hjelp av en polarisator, som bare slipper gjennom vibrasjoner i én retning.
- Spredning: relatert til forplantningshastigheten til bølger. I dette tilfellet genererer flere bølger med forskjellige hastigheter en resulterende bølge. Dette betyr at forplantningshastigheten til den resulterende bølgen endres med dens komponentbølger.
- Diffraksjon: i den går bølgene rundt og over gjenstander, inkludert hull. Dette kan føre til at bølger utvider seg eller sprer seg når de passerer gjennom slike hull.
- Innblanding: skjer når to eller flere bølger som forplanter seg i rommet møtes. I dette tilfellet vil det være en overlapping av bølger, noe som vil resultere i en resulterende bølge. I denne sammenhengen klassifiserer vi interferens på to måter. Den første, kalt konstruktiv interferens, er situasjonen der den resulterende bølgeamplituden er summen av amplitudene til bølgene som utgjør den. Den andre, kalt destruktiv interferens, er situasjonen der amplituden til den resulterende bølgen er forskjellen i amplitudene til bølgene som utgjør den.
- Resonans: beviser den bølgende karakteren til fysiske systemer. I denne sammenheng mottar systemer som oscillerer eksitasjoner ved frekvenser som tilsvarer en av deres naturlige oscillasjonsfrekvenser. På denne måten begynner systemet å svinge med stadig større amplituder.
Se også: Hva er infralyd og ultralyd?
Eksempler på bølgefenomener
a) Mekaniske bølgefenomener
I tillegg til eksempelet på lydbølger, kan vi her nevne bølger dannet på overflaten av en innsjø når vi kaster en stein eller en gjenstand. Bølgebevegelsen til en huden på et slaginstrument det er også et mekanisk bølgefenomen. Dessuten har du bølgene på et tau når du trener fysisk. I tillegg til disse er det mange andre bølgefenomener i naturen som passer til disse egenskapene, det vil si hvor det er tilstedeværelse av mekaniske bølger.
b) Elektromagnetiske bølgefenomener
Dette er fenomenene preget av tilstedeværelsen av elektromagnetiske bølger. I tillegg til mikrobølger kan vi nevne radiobølger; du røntgen, for å utføre diagnostiske avbildningstester; O infrarød, å ha nattsyn; og de aller fleste fenomener som involverer sollys, som lysbrytning, lysrefleksjon og diffraksjon.
De svært avanserte elektroniske kretsene som brukes til diagnostisk bildebehandlingsutstyr, objekter elektronikk og husholdningsapparater, passer også inn i denne typen fenomener fordi det er bølgeutbredelse elektromagnetisk. I tillegg selvfølgelig til å samarbeide med den stadige utviklingen av det moderne samfunnet og øke folks livskvalitet.
Oppsummert er alle disse fenomenene, som allerede nevnt, basert på tilstedeværelsen av bølgefenomener elektromagnetisk, preget av forplantning av bølger og derfor av energi, uten behov for et materiell medium derfor.
Med tanke på de fremhevede fenomenene forårsaket av bølgene, har vi følgende eksempler for hvert tilfelle:
- Speilbilde: vi ser et bilde når vi står foran speilet nettopp fordi lys, som er en tverrgående elektromagnetisk bølge, reflekteres.
- Refraksjon: som et eksempel har vi tilfellet med sollys. Når den går fra luft til vann i et svømmebasseng, reduseres forplantningshastigheten. Resultatet av denne endringen er at en person utenfor bassenget ser en gjenstand inne i bassenget på en forvrengt måte.
- Polarisering: vi nevner her tilfellet med solbriller. Gode solbrilleglass fungerer som lyspolarisatorer. Dette betyr at når du bruker dem, vil øynene dine motta lavere lysintensiteter, da de andre retningene av lysvibrasjoner ikke kan gå utover linsen. Dette rettferdiggjør faktisk den høye prisen på briller som består av gode sollinser.
- Spredning: et godt eksempel vil være spredning av bølger på overflaten av en innsjø når en stein kastes i den.
- Diffraksjon: Det trådløse internettsignalet er et godt eksempel på dette fenomenet. Den kan gjenkjennes av mobiltelefonen din når du er på rommet ditt, selv med modemet i stua, for eksempel. Dermed er det trådløse signalet en tverrgående elektromagnetisk bølge som går rundt alle vegger og dører i huset ditt og når soverommet ditt.
- Innblanding: Som et eksempel har vi mobiltelefoner, som, når de spiller i nærheten av høyttalere eller til og med datamaskiner, kan avgi en slags susing.
- Resonans: som et eksempel har vi soldater som marsjerer på en bro. Dens gangfrekvenser kan matche broens naturlige oscillasjonsfrekvenser. I dette tilfellet vokser amplituden til den resulterende bølgen mer og mer, og brostrukturen kan til og med bryte.
Les også: Hvordan dannes regnbuen?
Bølgefenomener i hverdagen
I hverdagen er bølgefenomener tilstede hele tiden, fra vi våkner og vi kan se objekter gjennom refleksjon, diffraksjon og refraksjon lysende, til øyeblikket vi legger oss, med kroppens varmeproduksjon under dekselet.
Varme er også et mekanisk bølgefenomen, og derfor trenger det et materiell medium for forplantning. I tillegg til disse og de som er nevnt gjennom teksten, er det et meget stort antall bølgefenomener som passer til alle de nevnte karakteristikkene.
Løste øvelser om bølgefenomener
Spørsmål 1 - (IFGO) Bølger er måter å overføre energi fra en region til en annen. Det er mekaniske bølger - som trenger materielle midler for å forplante seg - og elektromagnetiske bølger - som kan forplante seg både i et vakuum og i noen materielle medier. Om bølger kan vi med rette si det
A) energien som overføres av en elektromagnetisk bølge er direkte proporsjonal med frekvensen til den bølgen.
B) lyd er en slags elektromagnetisk bølge, og derfor kan den overføres fra en antenne til en annen, som i TV- og radiosendinger.
C) synlig lys er en mekanisk bølge som bare forplanter seg på tvers.
D) det er elektromagnetiske bølger som er synlige for menneskelige øyne, som ultrafiolett, infrarød og mikrobølger.
E) Infralyd er en elektromagnetisk bølge med en frekvens under den hørbare.
Vedtak
Alternativ A. Lyd er en mekanisk bølge, ikke en elektromagnetisk. Lys er en elektromagnetisk, ikke en mekanisk bølge. Ultrafiolette, infrarøde og mikrobølgebølger er ikke synlige for det blotte øye. Infralyd er en lydbølge og derfor mekanisk.
spørsmål 2 - (Fatec) Sjekk riktig alternativ.
A) Radiobølger er mekaniske bølger.
B) Hver tverrbølge er elektromagnetisk.
C) Ved refleksjon av en bølge endres lengden og hastigheten, men frekvensen opprettholdes.
D) Når en bølge går fra et mer brytende medium til et mindre brytende, er det en endring i bølgelengden, men ikke i dens frekvens.
E) En bølge som forplanter seg gjennom et vakuum er en mekanisk bølge.
Vedtak
Alternativ D. Bølgefenomenet karakterisert ved endring av medium som en bølge forplanter seg i kalles refraksjon. I den er det en endring i bølgelengde og hastighet, men frekvensen forblir konstant.
av Luiz Guilherme
Fysikklærer
Kilde: Brasil skole - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fenomenos-ondulatorios.htm