Πώς περνάει ένα διαμήκη κύμα μέσα από το μέσο πώς τα σωματίδια της κίνησης;
Κατανόηση διαμήκων κυμάτων
* κατεύθυνση κίνησης: Σε ένα διαμήκη κύμα, τα σωματίδια του μέσου δονείται παράλληλα * προς την κατεύθυνση που το κύμα ταξιδεύει. Σκεφτείτε το σαν ένα slinky που ωθείται και τραβούσε κατά μήκος του.
* συμπιέσεις και αραιωμένες: Οι δονήσεις δημιουργούν περιοχές υψηλότερης πυκνότητας που ονομάζονται συμπιέσεις (όπου τα σωματίδια είναι κοντά) και περιοχές χαμηλότερης πυκνότητας που ονομάζονται ramactions (όπου τα σωματίδια είναι εξαπλωμένα).
Πώς κινούνται τα σωματίδια
1. Σημείο εκκίνησης: Φανταστείτε μια γραμμή σωματιδίων (σκεφτείτε άτομα ή μόρια) στο μέσο.
2. Διαταραχή: Μια δύναμη ξεκινά το κύμα πιέζοντας ή τραβώντας ένα σωματίδιο στη γραμμή. Αυτό το σωματίδιο κινείται εμπρός και πίσω σε ένα μικρό χώρο.
3. Μεταφορά ενέργειας: Το διαταραγμένο σωματίδιο χτυπάει στον γείτονά του, μεταφέροντας μέρος της ενέργειας του. Αυτός ο γείτονας αρχίζει επίσης να δονείται εμπρός και πίσω.
4. Αλυσιδωτή αντίδραση: Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται κάτω από τη γραμμή των σωματιδίων, με κάθε σωματίδιο να περνάει ενέργεια στον γείτονά της.
5. συμπίεση και αραίωση: Καθώς τα σωματίδια κινούνται εμπρός και πίσω, συσσωρεύονται μαζί (συμπιέσεις) όταν κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση και απλώνονται (αραιώσεις) όταν μετακινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις.
6. διάδοση κύματος: Αυτό το μοτίβο συμπιέσεων και αραιωμένων διαδίδεται μέσω του μέσου καθώς το κύμα ταξιδεύει.
Οπτικοποίηση
Σκεφτείτε ένα slinky:
* συμπίεση: Όταν πιέζετε το slinky, τα πηνία τσακίζουν μαζί.
* relfaction: Όταν τραβάτε το slinky, τα πηνία απλώνονται.
Το ίδιο το slinky δεν ταξιδεύει κάτω από το διάδρομο (όπως ένα εγκάρσιο κύμα), αλλά το πρότυπο της συμπίεσης και της αραίωσης κάνει.
Παραδείγματα διαμήκων κυμάτων
* Κύματα ήχου: Ο ήχος ταξιδεύει μέσω του αέρα, του νερού και των στερεών ως διαμήκη κύματα. Οι συμπιέσεις και οι αραιώσεις προκαλούν αλλαγές στην πίεση του αέρα που ανιχνεύουν τα αυτιά μας.
* σεισμικά κύματα Ρ: Αυτά είναι ο ταχύτερος τύπος σεισμικών κυμάτων. Ταξιδεύουν μέσα από το εσωτερικό της Γης ως συμπιέσεις και αραιώσεις.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για εγκάρσια κύματα ή άλλα φαινόμενα κύματος!