Πώς θα χτυπήσατε τη μεταλλική ράβδο για να δημιουργήσετε ένα διαμήκη κύμα;
* Διαμήκη κύματα περιλαμβάνουν τα σωματίδια του μέσου που δονείται παράλληλα προς την κατεύθυνση που ταξιδεύει το κύμα.
* χτυπώντας τη ράβδο κατά μήκος του δημιουργεί μια συμπίεση σε αυτήν την περιοχή. Αυτή η συμπίεση θα ταξιδέψει κάτω από τη ράβδο, προκαλώντας τα σωματίδια να μετακινούνται εμπρός και πίσω προς την ίδια κατεύθυνση με το ταξίδι του κύματος.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής κατανομή:
1. Το χτύπημα: Φανταστείτε να χτυπήσετε το τέλος της ράβδου με ένα σφυρί. Η πρόσκρουση δημιουργεί μια τοπική συμπίεση του μετάλλου.
2. Η συμπίεση: Αυτή η ζώνη συμπίεσης λειτουργεί σαν "ώθηση" στα γειτονικά σωματίδια.
3. διάδοση κύματος: Τα σωματίδια που ωθούν από την αρχική συμπίεση ωθούν τα σωματίδια δίπλα τους και ούτω καθεξής. Αυτή η συνεχής μεταφορά ενέργειας προκαλεί ένα κύμα να ταξιδεύει κατά μήκος της ράβδου.
4. επέκταση και συμπίεση: Το κύμα αποτελείται από εναλλασσόμενες περιοχές συμπίεσης (όπου τα σωματίδια είναι πιο κοντά) και η επέκταση (όπου τα σωματίδια είναι πιο μακριά). Αυτές οι περιοχές συμπίεσης και επέκτασης κινούνται κατά μήκος της ράβδου, σχηματίζοντας το διαμήκη κύμα.
Παραδείγματα:
* Κύματα ήχου: Τα ηχητικά κύματα είναι ένα κοινό παράδειγμα διαμήκων κυμάτων. Όταν μιλάτε, τα φωνητικά σας καλώδια δονείται, δημιουργώντας συμπιέσεις και επεκτάσεις στον αέρα, που ταξιδεύουν ως ήχο.
* Σεισμικά κύματα: Μερικοί τύποι σεισμικών κυμάτων, γνωστών ως κύματα Ρ (πρωτογενή κύματα), είναι διαμήκη κύματα που ταξιδεύουν μέσα από το εσωτερικό της Γης.
Σημαντική σημείωση: Δεν θα δημιουργήσατε ένα διαμήκη κύμα, χτυπώντας τη ράβδο κάθετα στο μήκος του (όπως το χτύπημα ενός τυμπάνου). Αυτό θα δημιουργούσε ένα εγκάρσιο κύμα όπου τα σωματίδια δονείται κάθετα στην κατεύθυνση του ταξιδιού του κύματος.