Εάν πιέσετε ένα συμπαγές αντικείμενο πώς κινείται. Μετακινεί στιγμιαία με τη δύναμη ή διαδίδει κύμα μέσα σε προκαλεί άλλα άκρα μέσω του Spa;
1. Στιγμιαία μετάδοση δύναμης:
* Τοπική παραμόρφωση: Όταν πιέζετε ένα συμπαγές αντικείμενο, δημιουργείτε μια τοπική παραμόρφωση. Τα μόρια στο σημείο της επαφής είναι μια συμπίεση.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Τα συμπιεσμένα μόρια ασκούν δυνάμεις στα γειτονικά τους μόρια, προκαλώντας τους να συμπιέσουν επίσης. Αυτή η δύναμη διαδίδεται μέσω του υλικού απίστευτα γρήγορα, σχεδόν στιγμιαία με την ταχύτητα του ήχου σε αυτό το υλικό.
* Συνολικό αποτέλεσμα: Το σύνολο του αντικειμένου αισθάνεται την επίδραση της δύναμης σχεδόν αμέσως, παρόλο που η ίδια η παραμόρφωση μπορεί να μην είναι αισθητή σε ολόκληρο το αντικείμενο.
2. Διάδοση κύματος:
* ελαστικά κύματα: Η αρχική παραμόρφωση και η επακόλουθη διάδοση της δύναμης μέσω του αντικειμένου δημιουργούν ένα κύμα που ταξιδεύει μέσω του υλικού.
* Τύποι κυμάτων: Ανάλογα με την κατεύθυνση της δύναμης και των ιδιοτήτων του υλικού, αυτό το κύμα μπορεί να είναι διαμήκη (συμπίεση) ή εγκάρσια (διάτμηση).
* ταχύτητα ήχου: Η ταχύτητα με την οποία ταξιδεύουν αυτά τα κύματα είναι η ταχύτητα του ήχου σε αυτό το συγκεκριμένο υλικό. Αυτή η ταχύτητα εξαρτάται από την ακαμψία και την πυκνότητα του υλικού.
3. Το αντικείμενο κινείται στο σύνολό του:
* αδράνεια: Η αδράνεια του αντικειμένου αντιστέκεται στην εφαρμοζόμενη δύναμη. Το αντικείμενο δεν αρχίζει να κινείται στιγμιαία. Αντ 'αυτού, επιταχύνεται σταδιακά καθώς η δύναμη ξεπερνά την αδράνεια.
* Παραμόρφωση και κίνηση: Η παραμόρφωση του αντικειμένου, μαζί με τη διάδοση των κυμάτων, συμβάλλει στη συνολική κίνηση του αντικειμένου.
Συνοπτικά:
* Η δύναμη μεταδίδεται σχεδόν στιγμιαία μέσω του στερεού αντικειμένου.
* Αυτή η μετάδοση δημιουργεί κύματα που ταξιδεύουν μέσα από το υλικό με την ταχύτητα του ήχου.
* Ο συνδυασμός αυτών των επιδράσεων οδηγεί στο αντικείμενο που κινείται στο σύνολό του, με την κίνηση που επηρεάζεται από την αδράνεια και τις ιδιότητες του υλικού.
Παραδείγματα:
* χτύπημα ενός τυμπάνου: Όταν χτυπάτε ένα τύμπανο, η δύναμη μεταδίδεται αμέσως στο τύμπανο, προκαλώντας το να παραμορφωθεί και να δονείται. Η δόνηση δημιουργεί ηχητικά κύματα που ταξιδεύουν στον αέρα.
* Πιέστε έναν τοίχο: Η ώθηση ενός τοίχου αισθάνεται σαν να κινείται στιγμιαία επειδή η δύναμη διαδίδεται πολύ γρήγορα μέσα από τη δομή του τοίχου. Ωστόσο, η ακαμψία και η μάζα του τοίχου σημαίνουν ότι θα κινηθεί μόνο ελαφρώς, αν όχι καθόλου.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να βουτήξετε σε συγκεκριμένους τύπους κυμάτων ή υλικών ιδιοτήτων!
