Unda periodică și ecuația acesteia. Ecuația unui val periodic

În studiile valurilor, definim unde periodice ca fiind undele generate de surse oscilante, adică sunt unde care se repetă la intervale de timp egale. În figura de mai sus avem reprezentarea de bază a unei unde periodice care se propagă pe un șir tensionat. De asemenea, putem vedea că avem câteva elemente de bază care sunt asociate cu acesta, cum ar fi creastele și lungimea undelor, văile și amplitudinea undei.

Să luăm acum în considerare figura de mai jos, unde avem un șir tensionat, adică complet întins. În figură, putem identifica punctul ca fiind F sursa care emite unde; și punctul O ca fiind originea.

Șirul din figura de mai sus este întins, punctul F fiind sursa undelor periodice

Pe baza situației de mai sus, să luăm în considerare timpul egal cu zero (t = 0). În acest caz, punctul F va efectua o mișcare armonică simplă a cărui lățime merită THE iar faza inițială θ0, deci ordonarea y în F va varia în timp. Urmând ecuația MHS, avem:

y = A.cos⁡ (ω.t + θ0 )

Dacă nu există disipare de energie în timpul propagării undelor, putem spune că, după un anumit interval de timp (Δt), punctul

P situat în mijlocul frânghiei începe să descrie unmișcare armonică simplă cu aceeași valoare a amplitudinii THE, oricât de târziu t despre F.

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

Ca Δt este intervalul de timp pentru a ajunge valul P, avem:

În ecuația de mai sus, x este abscisa punctului P și v este viteza cu care valul se deplasează de-a lungul șirului. Să vedem figura de mai jos:

Producerea undelor periodice cu viteza v

Deci punctul generic P ai salariul tau, y, dată în timp de:

y = A.cos [ω. (t-∆t) + θ0 ]

Amintindu-ne că ω = 2πf și că Δt = x / v, avem:

înlocuind , Urma:

Pentru fiecare punct de pe coardă, abscisa X este fix și ordonat y variază în funcție de timp, în funcție de această funcție.


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. „Unda periodică și ecuația sa”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/onda-periodica-sua-equacao.htm. Accesat la 27 iunie 2021.

James Webb, succesorul lui Hubble

James Webb, succesorul lui Hubble

Primul om de știință care a venit cu ideea construirii unui telescop spațial a fost inginerul ger...

read more
Misiune Marte 2020: Ce este, obiective, pași

Misiune Marte 2020: Ce este, obiective, pași

Misiune Marte 2020 este numele expediției spațiale, prin intermediul unui vehicul fără pilot, car...

read more
Binoclu. Caracteristicile de bază ale binoclului

Binoclu. Caracteristicile de bază ale binoclului

Binoclurile sunt instrumente similare telescoapelor și sunt destinate utilizării terestre (mai m...

read more