Таласи су поремећаји који се шире свемиром не преносећи материју, већ само енергију.
Елемент који узрокује талас назива се извор, на пример, камен бачен у воде реке генерисаће кружне таласе.
Кружни таласи на површини течности
Примери таласа су: морски таласи, радио таласи, звук, светлост, рендген, микроталасна пећ.
Део физике који проучава таласе и њихове карактеристике назива се валовитим.
Таласне карактеристике
За карактеризацију таласа користимо следеће величине:
- Амплитуда: одговара висини таласа, означеној растојањем између тачке равнотеже (одмора) таласа и гребена. Имајте на уму да „гребен“ означава максималну тачку таласа, док „долина“ представља минималну тачку.
- Дужина таласа: Представљено грчким словом ламбда (λ), представља растојање између две узастопне долине или гребена.
- Брзина: представљен словом (в), брзина таласа зависи од медија у коме се шири. Дакле, када талас промени свој медиј за ширење, његова брзина се може променити.
- Фреквенција: представљен словом (ф), у међународном систему фреквенција се мери у херцима (Хз) и одговара броју осцилација таласа у датом временском интервалу. Фреквенција таласа не зависи од медија за ширење, већ само од фреквенције извора који је произвео талас.
- Временски курс: представљен словом (Т), период одговара времену таласне дужине. У међународном систему јединица за мерење периода је секунда.
Врсте таласа
Што се тиче природа, постоје две врсте таласа:
- Механички таласи: да би дошло до ширења, механичким таласима је потребан материјални медијум, на пример звучни таласи и таласи на жици.
- Електромагнетни таласи: у овом случају није неопходно да постоји материјални медијум за ширење таласа, на пример, радио таласи и светлост.
Класификација таласа
Према правац ширења таласа, класификују се на:
-
Једнодимензионални таласи: таласи који се шире у једном правцу.
Пример: таласи на конопцу. -
дводимензионални таласи: таласи који се шире у два правца.
Пример: таласи који се шире на површини језера. -
тродимензионални таласи: таласи који се шире у свим могућим правцима.
Пример: звучни таласи.
Таласи се такође могу класификовати према правац вибрација:
-
Уздужни таласи: вибрација извора паралелна је са померањем таласа.
Пример: звучни таласи
-
Попречни таласи: вибрација је окомита на ширење таласа.
Пример: талас на жици.
Формуле
Однос између периода и учесталости
Период је инверзна фреквенција.
Тако:
брзина ширења
Брзина се такође може израчунати у функцији фреквенције, замењујући период инверзном фреквенцијом.
Имамо:
Пример
Који је период и брзина ширења таласа који има фреквенцију 5Хз и таласну дужину 0,2 м?
Како је период инверзан фреквенцији, онда:
За израчунавање брзине користимо таласну дужину и фреквенцију, овако:
Валовити феномени
Рефлецтион
Талас који се шири у одређеном медијуму када наиђе на препреку може претрпети рефлексију, односно обрнути смер ширења.
Након рефлексије, таласна дужина, брзина ширења и фреквенција таласа се не мењају.
Пример је када особа виче у долини и зачује неколико секунди касније одјек свог гласа.
Кроз рефлексију светлости можемо видети своју слику на полираној површини.
Слика се огледа у мирној површини језера
Преламање
Рефракција је појава која се дешава када талас промени медиј за ширење. У овом случају може доћи до промене вредности брзине и смера ширења.
Таласи на плажи ломе се паралелно са обалом, услед појаве рефракције. Промена дубине воде (средства за ширење) доводи до промене правца таласа, чинећи их паралелним обали.
Дифракција
Таласи обилазе препреке. Кад се то догоди, кажемо да је талас дифрактован.
Дифракција нам омогућава да чујемо, на пример, особу са друге стране зида.
При проласку кроз препреку таласи су расути.
Сметње
Када се два таласа сретну, долази до интеракције између њихових амплитуда које се називају интерференција.
Интерференције могу бити конструктивне (повећана амплитуда) или деструктивне (смањена амплитуда).
стојећи таласи
Стојећи таласи настају из суперпозиције једнаких периодичних таласа и из супротних праваца.
Када се појаве конструктивне и деструктивне сметње, оне представљају тачке које вибрирају и друге које не вибрирају.
Стојне таласе можемо произвести на жици са фиксним крајевима, на пример, на жицама гитаре.
Знајте све о:
- Звучни таласи
- Брзина звука
- Брзина светлости
- Енергија
- гравитациони таласи
- Формуле физике
Вежбе пријемног испита
1. (ЕНЕМ - 2016)
Електрокардиограм, преглед који се користи за процену стања срца пацијента, евиденција је електричне активности срца током одређеног временског периода. Слика представља електрокардиограм одраслог пацијента који се одмарао и не пуши у угодном температурном окружењу. Под овим условима, пулс између 60 и 100 откуцаја у минути сматра се нормалним.
На основу представљеног електрокардиограма утврђено је да је пулс пацијента
није нормално.
б) изнад идеалне вредности
в) испод идеалне вредности
г) близу доње границе
д) близу горње границе
Алтернатива в) испод идеалне вредности
2. (ЕНЕМ 2013)
Када путују авионом, од путника се тражи да искључе све уређаје чији рад укључује емисију или пријем електромагнетних таласа. Поступак се користи за уклањање извора зрачења који би могли ометати радио-комуникацију пилота са контролним торњем.
Особина емитованих таласа која оправдава усвојени поступак је чињеница да
а) имају супротне фазе
б) бити оба звучна
в) имају обрнути интензитет
г) бити у истом опсегу
д) имају блиске фреквенције
Алтернатива е) имају блиске фреквенције
3. (ЕНЕМ 2013)
Уобичајена манифестација навијача на фудбалским стадионима је мексичка ола. Гледаоци линије, не напуштајући своје место и не крећући се бочно, стоје и седе, синхронизовани са онима из суседне линије. Колективни ефекат се шири гледаоцима стадиона, формирајући прогресивни талас, као што је приказано на илустрацији.
Процењује се да је брзина ширења овог „људског таласа“ 45 км / х и да сваки период осциловања садржи 16 људи, који устају и седе лепо и растављени 80 цм један од другог.
У овом мексичком олу фреквенција таласа, у херцима, је вредност ближа
а) 0.3
б) 0,5
ц) 1.0
д) 1.9
е) 3.7
Алтернатива ц) 1.0
