Stojące fale. Znając fale stojące

W badaniu podstawowych pojęć falowych musimy zwrócić uwagę na cechę, jaką jest transport energii bez transportu materii. Dlatego mówimy, że są to po prostu deformacje, które propagują się w medium. W związku z tym mogą przemierzać ten sam region w tym samym czasie.

Gdy dwie okresowe fale o równych częstotliwościach, długościach i amplitudzie propagują się w przeciwnych zmysłów, nakładają się na siebie w danym środowisku, widzimy uformowaną figurę interferencyjną zwaną stojąca fala. Najwyraźniej nie jest to fala w normalnym tego słowa znaczeniu, ale szczególny wzór interferencji.

Najprostszym przypadkiem tego typu interferencji jest ten, który występuje w napiętej strunie, w której fale wytwarzane na jednym końcu nakładają się na fale odbite na drugim końcu. Punkty środkowe, w których jest on ustalany, oscylują w MHS, z amplitudami zależnymi od położenia rozpatrywanego punktu.

Fala stojąca na napiętej linie i nieruchomych końcach

W konstruktywnych punktach kolizji (V), nazywa brzuchy lub punkty brzuszne, amplituda oscylacji jest maksymalna, odpowiadająca dwukrotnej amplitudzie każdej składowej fali.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Do całkowicie destrukcyjnych punktów przenikania (N) nazywamy my lub punkty węzłowe, które nie oscylują, dzięki czemu pozostają w równowadze (patrz rysunek powyżej). Odległość między dwoma kolejnymi brzuchami lub między dwoma kolejnymi węzłami jest równa połowie długości fali fali stojącej.

Aby wytworzyć falę stojącą, musimy najpierw naprawić dwa końce struny na ścianie, a następnie wprawiaj jeden koniec w wibracje okresowymi ruchami pionowymi. Spójrzmy na poniższą ilustrację.

Podstawowa częstotliwość oscylacji akordu

Na powyższym rysunku widzimy podstawową częstotliwość drgań struny o stałych końcach. Dla najdłuższej fali odpowiednia zależność to najmniejsza częstotliwość. Ten podstawowy związek można zaobserwować za pomocą następującego równania:

v = λ .ƒ


Autor: Domitiano Marques
Ukończył fizykę

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Stojące fale"; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-estacionarias.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.

Transduktor. Zrozumienie, jak działa przetwornik

Transduktor. Zrozumienie, jak działa przetwornik

O transduktor jest to urządzenie, które przekształca jeden rodzaj energii w inny. Może konwertowa...

read more
Strumień magnetyczny i prawo Faradaya

Strumień magnetyczny i prawo Faradaya

Strumień magnetycznyZałóżmy, że płaska powierzchnia obszaru A jest umieszczona w obecności jednol...

read more
Odniesienie, ruch i odpoczynek

Odniesienie, ruch i odpoczynek

Wyobraź sobie, że siedzisz na przystanku autobusowym i wkrótce zauważysz, że zbliża się transport...

read more