Stojace vlny. Poznanie stojatých vĺn

Pri štúdiu základných konceptov vĺn musíme venovať pozornosť charakteristike, ktorou je transport energie bez transportu hmoty. Preto hovoríme, že sú to len deformácie, ktoré sa šíria médiom. Ako také môžu prechádzať naraz v rovnakom regióne.

Keď sa dve periodické vlny rovnakých frekvencií, vlnových dĺžok a amplitúdy šíria dovnútra opačné zmysly, v danom prostredí sa prekrývajú, vidíme vytvorenú interferenčnú figúru nazývanú stojatá vlna. Je zrejmé, že nejde o vlnu v normálnom zmysle slova, ale o konkrétny interferenčný vzor.

Najjednoduchší prípad tohto typu rušenia je ten, ktorý sa vyskytuje v napnutom lane, v ktorom sa vlny produkované na jednom konci prekrývajú s vlnami odrážanými na opačnom konci. Stredy, v ktorých je stanovený, oscilujú v MHS s amplitúdami, ktoré závisia od polohy uvažovaného bodu.

Stojatá vlna na napnutom lane a pevných koncoch

V bodoch konštruktívneho rušenia (V.), pomenovaný brušká alebo ventrálne body, je amplitúda oscilácie maximálna, čo zodpovedá dvojnásobku amplitúdy každej základnej vlny.

Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

K úplne deštruktívnym interferenčným bodom (N) menujeme my alebo uzlové body, ktoré nekmitajú, a tým zostávajú v rovnováhe (pozri obrázok vyššie). Vzdialenosť medzi dvoma po sebe nasledujúcimi bruškami alebo medzi dvoma po sebe nasledujúcimi uzlami sa rovná polovici vlnovej dĺžky stojatej vlny.

Aby sme vytvorili stojatú vlnu, musíme najskôr zafixovať dva konce reťazca na stenu a potom spôsobiť, že jeden koniec bude vibrovať pravidelnými vertikálnymi pohybmi. Pozrime sa na ilustráciu nižšie.

Základná frekvencia kmitania akordov

Na obrázku vyššie vidíme základnú frekvenciu kmitania v reťazci s pevnými koncami. Pre najdlhšiu vlnovú dĺžku je zodpovedajúcim vzťahom najmenšia frekvencia. Tento základný vzťah možno pozorovať pomocou nasledujúcej rovnice:

v = λ .ƒ


Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku

Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Stojace vlny“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-estacionarias.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.

Šírenie tepla: vedenie, konvekcia a žiarenie

Šírenie tepla: vedenie, konvekcia a žiarenie

K šíreniu alebo prenosu tepla môže dôjsť tromi spôsobmi:tepelné vedenieTepelná konvekciaTepelné o...

read more
Elektrická sila: čo to je a ako používať vzorec

Elektrická sila: čo to je a ako používať vzorec

Elektrická sila je interakcia príťažlivosti alebo odpudzovania generovaná medzi dvoma nábojmi v d...

read more
Magnetická sila: vzorec, pravidlá a cvičenia

Magnetická sila: vzorec, pravidlá a cvičenia

Vo fyzike magnetická sila (Fm), nazývaný tiež Lorentzova sila, predstavuje príťažlivú a / alebo o...

read more