Valovi so motnje, ki se premikajo v vesolju, ekskluzivno, energija od ene točke do druge, brez prenašanja snovi. obstajajo valovi narave mehanika, elektromagnetni in gravitacijski. Kar zadeva njihovo širjenje, lahko razvrstimo tri vrste valov: valove enodimenzionalni, dvodimenzionalni in tridimenzionalni. Kar zadeva smer motenj, jih delimo na valovitransverzale in vzdolžni.
preveri: narava vala
Lastnosti valov
Ne glede na naravo, obliko širjenja ali motnje imajo vsi valovi enake lastnosti: frekvenca, dolžinavval, amplitudo, hitrost in časovni tečaj. Spodnja slika prikazuje val in njegove elemente. Pazi:
Na tej sliki je mogoče opaziti nekatere pomembne elemente valov.
Dolžina vala
Valovno dolžino predstavlja simbol λ in je enak prostoru, ki ga valovi potujejo, dokler se ne zavedajo popolno nihanje. Valovna dolžina je definirana tudi kot razdalja med dvema zaporednima dolinama, dve zaporedni grebeni ali tri zaporedna vozlišča. Vozlišča so položaji na sredini, ki med širjenjem valov ostanejo v mirovanju. V mednarodnem sistemu enot (SI) je valovna dolžina količina, določena v metrih (m).
Pogostost
Frekvenca valovanja je podana z število nihanj ki jo izvaja vsako sekundo. V mednarodnem sistemu se ta velikost meri v s-1 (inverzno drugi), kar je enako herc (Hz). Na primer: val 20 Hz opravlja dvajset polnih zamahov vsako sekundo.
Časovni potek
Obdobje vala je časovni interval ki jo vzame za izvedbo enonihanjepopolna. V SI se ta velikost meri v sekund (s). Poleg tega lastnosti časovni tečaj in frekvenca lahko povežemo z naslednjim izrazom:
Podnapisi:
T = obdobje (-a)
f = frekvenca (Hz ali s-1)
hitrost širjenja
THE hitrost valovanjaOdvisno od čisto kjer se širi. V mednarodnem sistemu enot se meri v metrov na sekundo (gospa). Poleg tega ima ta količina matematično povezavo s frekvenco (ali obdobjem) in količinami valovnih dolžin:
Podnapisi:
v = hitrost širjenja valov (m / s)
λ = valovna dolžina (m)
f = frekvenca (Hz ali s-1)
Amplituda
Amplituda vala je povezana z njegovo intenzivnost. Na primer, ko se poveča glasnost zvoka, nastajajo zvočni valovi z velikimi amplitudami. Amplituda se meri kot razdalja od ravnotežnega položaja do višine grebena ali doline. Perprimer: ko kapljica vode pade na površino jezera, nastane majhen val. Točke tega vala, ki so na isti višini kot preostali del jezera položajihvravnovesje, tudi poklican mi
Poglejtudi: periodični valovi
Razširjanje valov
Valovi se lahko širijo v tri smeri iz vesolja pa lahko nekateri valovi potujejo v manjšem številu dimenzij, na primer enodimenzionalni in dvodimenzionalni valovi. Število smeri, v katerih se val širi, lahko določimo z geometrijo medija, v katerem se nahaja, in z polarizacija vala (v primerih, ko je polariziran).
Enodimenzionalni valovi: so motnje, ki se v vesolju širijo le v eno smer. Primer: valovi, ki jih tvori vzmet, pritisnjena naprej ali nazaj.
dvodimenzionalni valovi: valovi, ki se širijo po površinah, torej potujejo v dveh smereh prostora hkrati. Primer: val, ki nastane na površini jezera zaradi motenj, ki jih povzroči kamnina, ki pade nanj.
tridimenzionalni valovi: so valovi, ki se premikajo v treh smereh vesolja hkrati, v sferičnih oblikah in koncentrično na svoj izvor, torej kadar oba izvirata iz istega položaja. Primer: Zvočni valovi, ki zapustijo zvočnik, svetloba pa se širi iz prižgane svetilke.
Glej tudi: Klasifikacija valov
Motnje
Glede na razmerje med smerjo motnje, ki izvira iz vala, in smerjo, da se bo ta val širil, je mogoče valove razvrstiti kot vzdolžni ali transverzale.
vzdolžni valovi: valovi, ki se širijo v isti smeri kot motnja, ki jih je ustvarila. Primer: zvok je val vzdolžni nastanejo s stiskanjem in redčenjem molekul v mediju, kot je zrak, območja, kjer je gostoto iz zraka ostane večji in manjšioziroma. Poglejte spodnjo sliko:
Prečni valovi: valovi, ki se širijo v smeri pravokotno na smer motnje, ki jih je ustvarila. Primer: val, ki nastane na nihanju ali nihanju, ki nastane z nihanjem električnega in magnetnega polja. Poglej sliko:
valovna narava
valovi imajo lahko naravo mehanika, elektromagnetni ali gravitacijski.
Mehanski valovi: Ti valovi se ne širijo v vakuumu, so motnje, ki se lahko širijo le v nekem mediju, napolnjenem s snovjo, kot so voda, zrak, kovine itd. Primeri: zvoki in potresi.
Zvočni valovi, ki se širijo po zraku skozi vibriranje uglasitvenih vilic.
Poglejtudi: Zvočni valovi
valovielektromagnetni: so valovi, ki za širjenje ne potrebujejo medija. Nastanejo z nihanjem električnega in magnetnega polja. Primer: svetloba, infrardeča, ultravijolična.
Elektromagnetna valovanja proizvajajo nihajna električna in magnetna polja.
valovigravitacijski: njegov obstoj je že zdavnaj predlagal Albert Einstein, vendar je bil potrjen šele leta 2016, ob trku dveh črne luknje oddaljena. Ta vrsta valov povzroča deformacije v vesolju-času.
Binarni sistemi, kot je ta na sliki, lahko pri visokih hitrostih nihajo okoli svojega masnega središča in proizvajajo gravitacijske valove.
Poglejtudi: gravitacijski valovi
Avtor Rafael Hellerbrock
Diplomiral iz fizike
Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-onda.htm