Πώς το μέσο δονείται σε ένα εγκάρσιο κύμα με διπλάσια δύναμη ενέργειας που παρέχεται σε ορθή γωνίες σε κατεύθυνση ταξιδεύει παράλληλα το ήμισυ του;
Βασικές έννοιες
* εγκάρσια κύματα: Σε εγκάρσια κύματα, τα σωματίδια του μέσου ταλαντεύονται κάθετα (σε ορθή γωνίες) προς την κατεύθυνση που το κύμα ταξιδεύει. Σκεφτείτε ένα κύμα σε μια συμβολοσειρά - η συμβολοσειρά κινείται προς τα πάνω και προς τα κάτω, αλλά το κύμα ταξιδεύει οριζόντια.
* Ενέργεια και πλάτος: Η ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται από ένα κύμα σχετίζεται άμεσα με το εύρος του. Το εύρος είναι η μέγιστη μετατόπιση ενός σωματιδίου από τη θέση ανάπαυσης. Περισσότερη ενέργεια σημαίνει μεγαλύτερο εύρος.
Κατανόηση του σεναρίου
Το ερώτημα είναι να ρωτάει για το τι συμβαίνει στο μέσο όταν ένα εγκάρσιο κύμα λαμβάνει διπλάσια δύναμη της ενέργειας, αλλά η κατεύθυνση του ταξιδιού παραμένει η ίδια. Δείτε πώς παίζει:
1. Αυξημένη ενέργεια: Ο διπλασιασμός της δύναμης της ενέργειας που εισάγεται στο κύμα θα αυξήσει άμεσα το ενεργειακό περιεχόμενο του κύματος.
2. αυξημένο πλάτος: Δεδομένου ότι η ενέργεια είναι άμεσα ανάλογη με το εύρος, η αυξημένη ενέργεια θα οδηγήσει σε μεγαλύτερο εύρος του κύματος. Τα σωματίδια στο μέσο θα ταλαντεύονται τώρα με μεγαλύτερη απόσταση από τη θέση ανάπαυσης.
3. Η κατεύθυνση παραμένει η ίδια: Η κατεύθυνση του ταξιδιού του κύματος (παράλληλα προς την αρχική κατεύθυνση) θα παραμείνει αμετάβλητη. Αυτό είναι ένα βασικό χαρακτηριστικό των εγκάρσιων κυμάτων - το κύμα ταξιδεύει κάθετα στις ταλαντώσεις του μέσου.
Συνοπτικά
Όταν το διπλάσιο της δύναμης της ενέργειας παρέχεται σε ορθή γωνίες προς την κατεύθυνση ενός εγκάρσιου κύματος, το μέσο θα δοθεί με μεγαλύτερο πλάτος, που σημαίνει ότι τα σωματίδια θα ταλαντεύονται με μεγαλύτερη απόσταση από τη θέση ανάπαυσης. Το κύμα θα συνεχίσει να ταξιδεύει προς την ίδια κατεύθυνση, παράλληλα προς την αρχική κατεύθυνση.