คลื่นเป็นระยะ ลักษณะของคลื่นเป็นระยะ

สมมุติว่าเรามีเชือกที่ปลายข้างหนึ่งยึดกับผนังและมีคนขึงไว้ หากเราขยับมือขึ้นลง เราจะทำให้เกิดการรบกวนในเชือก ซึ่งจะแพร่กระจายไปตามเชือกจนถึงปลายคงที่ เราตั้งชื่อให้ความวุ่นวายที่แพร่กระจายอยู่ตรงกลางของ ชีพจร.

หากเราทำเครื่องหมายจุดสีบนเชือกแล้วทำให้เกิดการรบกวนอีกครั้ง เราจะเห็นว่าจุดที่ทำเครื่องหมายยังคงอยู่ที่เดิม แต่ชีพจรจะแพร่กระจายไปจนถึงปลายอีกด้านหนึ่ง จากการรบกวนนี้เราจะเห็นว่ามีเพียงการถ่ายเทพลังงานตามสาย

ดังนั้น เราสามารถกำหนดคลื่นเป็นการแพร่กระจายของพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยไม่ต้องมีการขนส่งระหว่างกัน

เมื่อเราศึกษาคลื่น เราจะเห็นว่ามีแหล่งที่มาที่สร้างคลื่นอย่างต่อเนื่อง คลื่นเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเรียกว่า คลื่นเป็นระยะกล่าวคือเป็นคลื่นที่เกิดซ้ำด้วยช่วงเวลาเท่ากัน ในรูปด้านล่าง เรามีตัวอย่างพื้นฐานของคลื่นเป็นระยะที่แพร่กระจายบนสตริงที่ยืดออก

คลื่นคาบหนึ่งมิติ

จากรูปด้านบน เราจะเห็นองค์ประกอบสำคัญบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับคลื่น มาดูกัน:

Crests: เราตั้งชื่อนี้ให้กับจุดสูงสุดของพัลส์ ในรูปข้างบนตัวอักษร THE, บี และ แสดงถึงยอดที่สั่นในข้อตกลงเฟส

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

หุบเขา: เป็นจุดต่ำสุดของพัลส์ (จุด ดี, และ และ F) และในทำนองเดียวกันกับยอด จุดเหล่านี้จะสั่นในข้อตกลงเฟส

คาบ: คือช่วงเวลาที่แต่ละจุดในตัวกลางที่มีการแพร่กระจายของพัลส์ทำการสั่นโดยสมบูรณ์ ระยะเวลาจะแสดงด้วยตัวอักษร ตู่.

ความถี่: คือจำนวนการแกว่งที่สมบูรณ์ซึ่งแต่ละจุดในตัวกลางที่คลื่นกระจายตัวดำเนินการต่อหน่วยเวลา ความถี่จะแสดงด้วยตัวอักษร ซึ่งเป็นสัดส่วนผกผันกับช่วงเวลา ดังนั้นเราจึงมี:

ในระบบสากลของหน่วย (SI) หน่วยของความถี่คือ เฮิรตซ์ (Hz), มีค่า 1 Hz = s-1.

ความยาวคลื่น: หมายถึงระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่ในระยะเวลาหนึ่ง ความยาวคลื่นแสดงด้วยตัวอักษร (λ). เราจะเห็นได้จากรูปว่าความยาวคลื่นสอดคล้องกับระยะห่างระหว่างยอดหรือหุบเขาสองยอดที่ต่อเนื่องกัน

ความเร็วการแพร่กระจายของคาบในตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกันถือว่าสม่ำเสมอและถูกกำหนดโดยสมการต่อไปนี้:

เนื่องจากในระยะเวลาหนึ่ง คลื่นจะเปลี่ยนความยาวคลื่นเท่ากับหนึ่ง จากนั้นเราสามารถเขียนแทน Δs, λ; และแทนที่ Δt, T. เขียนสมการข้างต้นใหม่ได้ดังนี้


โดย Domitiano Marques
จบฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

ซิลวา, Domitiano Correa Marques da. "คลื่นเป็นระยะ"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-periodicas.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.

ฟิสิกส์

เมื่อหยดน้ำตกลงบนพื้นผิวของทะเลสาบที่สงบนิ่ง คลื่นกลและคลื่นสองมิติจะก่อตัวขึ้น
การจำแนกคลื่น

คุณรู้วิธีการจำแนกคลื่นหรือไม่? เพื่อให้จำแนกคลื่นได้อย่างถูกต้อง เราต้องพิจารณาถึงธรรมชาติ ทิศทางการแพร่กระจาย และทิศทางการสั่นสะเทือน มีคลื่นที่มีลักษณะทางกล แม่เหล็กไฟฟ้า และความโน้มถ่วง และสามารถแพร่กระจายในอวกาศได้ถึงสามทิศทาง

การแปลงหน่วยวัด: วิธีการแปลงหน่วย

การแปลงหน่วยวัด: วิธีการแปลงหน่วย

ในหลาย ๆ สถานการณ์ เรากำลังเผชิญกับความจำเป็นในการแปลงหน่วย ซึ่งเป็นแบบจำลองที่สร้างขึ้นเพื่อวัดป...

read more

กฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์

กฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์เกี่ยวข้องกับสิ่งที่ต้องใช้เพื่อให้งานกลายเป็นความร้อนมันขึ้นอยู่กับ ...

read more
สภาพทางกายภาพของสสาร

สภาพทางกายภาพของสสาร

คุณ สภาพทางกายภาพของสสาร สอดคล้องกับวิธีที่สสารสามารถปรากฏในธรรมชาติได้สถานะเหล่านี้ถูกกำหนดตามคว...

read more
instagram viewer