Είναι δυνατόν να έχετε ένα εγκάρσιο κύμα στη ράβδο χάλυβα;
* Ορισμός εγκάρσιου κύματος: Ένα εγκάρσιο κύμα είναι εκείνο όπου η μετατόπιση του μέσου είναι κάθετη προς την κατεύθυνση που ταξιδεύει το κύμα. Σκεφτείτε ένα κύμα σε μια συμβολοσειρά:η συμβολοσειρά κινείται πάνω και κάτω (κάθετη) ενώ το κύμα ταξιδεύει κατά μήκος της συμβολοσειράς.
* ελαστικότητα του χαλύβδινου ράβδου: Ο χάλυβας είναι ένα πολύ ελαστικό υλικό. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να παραμορφωθεί κάτω από το άγχος και να επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα. Όταν μια δύναμη εφαρμόζεται κάθετα στον άξονα της ράβδου, ο χάλυβας θα παραμορφωθεί και θα δημιουργήσει ένα "χτύπημα" ή "κοιλάδα" που ταξιδεύει κατά μήκος της ράβδου.
Πώς να δημιουργήσετε ένα εγκάρσιο κύμα:
Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα εγκάρσιο κύμα σε μια ράβδο χάλυβα από:
* Χτυπώντας το πλάι: Ένα αιχμηρό, πλάγια χτύπημα με ένα σφυρί θα προκαλέσει μια τοπική παραμόρφωση που διαδίδεται ως εγκάρσιο κύμα.
* Twisting It: Η εφαρμογή μιας δύναμης συστροφής στο ένα άκρο της ράβδου θα δημιουργήσει μια κίνηση διάτμησης που ταξιδεύει ως εγκάρσιο κύμα.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* ταχύτητα: Τα εγκάρσια κύματα ταξιδεύουν ταχύτερα σε σκληρότερα υλικά. Ο χάλυβας είναι πολύ άκαμπτος, οπότε αυτά τα κύματα θα ταξιδεύουν σε σχετικά υψηλή ταχύτητα.
* απόσβεση: Η ενέργεια του κύματος θα διαλυθεί σταδιακά λόγω εσωτερικής τριβής μέσα στον χάλυβα.
Συνοπτικά: Ενώ μια χαλύβδινη ράβδος συνδέεται συχνότερα με διαμήκη κύματα (όπου η μετατόπιση είναι παράλληλη με την κατεύθυνση του κύματος), είναι δυνατόν και ακόμη και κοινό να δημιουργηθούν εγκάρσια κύματα σε χαλύβδινη ράβδο λόγω της ελαστικότητάς του.
