สมมุติว่าเรามีเชือกที่ปลายข้างหนึ่งยึดกับผนังและมีคนขึงไว้ หากเราขยับมือขึ้นลง เราจะทำให้เกิดการรบกวนในเชือก ซึ่งจะแพร่กระจายไปตามเชือกจนถึงปลายคงที่ เราตั้งชื่อให้ความวุ่นวายที่แพร่กระจายอยู่ตรงกลางของ ชีพจร.
หากเราทำเครื่องหมายจุดสีบนเชือกแล้วทำให้เกิดการรบกวนอีกครั้ง เราจะเห็นว่าจุดที่ทำเครื่องหมายยังคงอยู่ที่เดิม แต่ชีพจรจะแพร่กระจายไปจนถึงปลายอีกด้านหนึ่ง จากการรบกวนนี้เราจะเห็นว่ามีเพียงการถ่ายเทพลังงานตามสาย
ดังนั้น เราสามารถกำหนดคลื่นเป็นการแพร่กระจายของพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยไม่ต้องมีการขนส่งระหว่างกัน
เมื่อเราศึกษาคลื่น เราจะเห็นว่ามีแหล่งที่มาที่สร้างคลื่นอย่างต่อเนื่อง คลื่นเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเรียกว่า คลื่นเป็นระยะกล่าวคือเป็นคลื่นที่เกิดซ้ำด้วยช่วงเวลาเท่ากัน ในรูปด้านล่าง เรามีตัวอย่างพื้นฐานของคลื่นเป็นระยะที่แพร่กระจายบนสตริงที่ยืดออก
จากรูปด้านบน เราจะเห็นองค์ประกอบสำคัญบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับคลื่น มาดูกัน:
Crests: เราตั้งชื่อนี้ให้กับจุดสูงสุดของพัลส์ ในรูปข้างบนตัวอักษร THE, บี และ ค แสดงถึงยอดที่สั่นในข้อตกลงเฟส
หุบเขา: เป็นจุดต่ำสุดของพัลส์ (จุด ดี, และ และ F) และในทำนองเดียวกันกับยอด จุดเหล่านี้จะสั่นในข้อตกลงเฟส
คาบ: คือช่วงเวลาที่แต่ละจุดในตัวกลางที่มีการแพร่กระจายของพัลส์ทำการสั่นโดยสมบูรณ์ ระยะเวลาจะแสดงด้วยตัวอักษร ตู่.
ความถี่: เป็นจำนวนการแกว่งที่สมบูรณ์ซึ่งแต่ละจุดในตัวกลางที่คลื่นกระจายตัวดำเนินการต่อหน่วยเวลา ความถี่จะแสดงด้วยตัวอักษร ฉ 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
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-periodicas.htm
