Valuri în picioare. Cunoașterea valurilor staționare

În studiul conceptelor de bază ale undelor, trebuie să fim atenți la o caracteristică, care este transportul energiei fără transportul materiei. De aceea spunem că sunt doar deformări care se propagă printr-un mediu. Ca atare, pot traversa aceeași regiune în același timp.

Când două unde periodice de frecvențe, lungimi de undă și amplitudine egale, se propagă în simțurile opuse, se suprapun într-un mediu dat, vedem o figură de interferență formată numită val staționar. Evident, aceasta nu este o undă, în sensul normal al termenului, ci un anumit tip de interferență.

Cel mai simplu caz al acestui tip de interferență este cel care apare într-un șir tensionat, în care undele produse la un capăt se suprapun peste undele reflectate la capătul opus. Punctele medii în care este stabilită oscilează în MHS, cu amplitudini care depind de poziția punctului considerat.

Val permanent pe o frânghie încordată și capete fixe

La punctele de interferență constructive (V), numit burti sau punctele ventrale, amplitudinea oscilației este maximă, corespunzând de două ori amplitudinii fiecărei unde constitutive.

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

La punctele de interferență total distructive (N) numim noi sau punctele nodale, care nu oscilează, rămânând astfel în echilibru (vezi figura de mai sus). Distanța dintre două burți consecutive sau între două noduri consecutive este egală cu jumătate din lungimea de undă a undei staționare.

Pentru a produce un val staționar trebuie mai întâi să fixăm cele două capete ale unui șir pe un perete și apoi face ca un capăt să vibreze cu mișcări verticale periodice. Să ne uităm la ilustrația de mai jos.

Frecvența fundamentală a oscilației coardei

În figura de mai sus putem vedea frecvența fundamentală a oscilației într-un șir cu capete fixe. Pentru cea mai lungă lungime de undă, relația corespunzătoare este cea mai mică frecvență. Această relație de bază poate fi observată prin următoarea ecuație:

v = λ .ƒ


De Domitiano Marques
Absolvent în fizică

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Valuri în picioare”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-estacionarias.htm. Accesat la 27 iunie 2021.

Forțe de coeziune și adeziune. Forțele moleculare

Din experiență, se observă că atunci când o cantitate mică de apă este plasată pe suprafața unui ...

read more

Presiunea și temperatura de topire

La asamblarea unui dispozitiv ca cel din figura de mai sus, am observat că gheața, după ce a fost...

read more
Energia internă: ce este, cum se calculează și se rezolvă exercițiile

Energia internă: ce este, cum se calculează și se rezolvă exercițiile

Energieintern este suma lui energiile cinetice și potențialul legat de mișcarea atomilor și molec...

read more
instagram viewer