Γιατί οι εξισώσεις απαγορεύουν τα διαμήκη κύματα;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Διαμήκη κύματα είναι κύματα όπου η μετατόπιση του μέσου είναι παράλληλη προς την κατεύθυνση της διάδοσης των κυμάτων. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ηχητικά κύματα σε κύματα αέρα και πίεσης σε υγρά.
* εγκάρσια κύματα είναι κύματα όπου η μετατόπιση του μέσου είναι κάθετη προς την κατεύθυνση της διάδοσης των κυμάτων. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ελαφρά κύματα και κύματα σε μια συμβολοσειρά.
Διαφορετικές εξισώσεις χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν διαφορετικούς τύπους κυμάτων:
* Η εξίσωση κύματος είναι μια γενική εξίσωση που περιγράφει τη διάδοση των κυμάτων σε διάφορα μέσα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τόσο διαμήκη όσο και εγκάρσια κύματα.
* Η εξίσωση ακουστικού κύματος Συγκεκριμένα περιγράφει τη διάδοση των ηχητικών κυμάτων, τα οποία είναι διαμήκη.
* εξισώσεις του Maxwell Περιγράψτε τη συμπεριφορά των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, τα οποία είναι εγκάρσια.
Επομένως, ο τύπος κύματος που περιγράφει μια εξίσωση εξαρτάται από το σύστημα που αντιπροσωπεύει και τη συγκεκριμένη μορφή της εξίσωσης.
Εδώ είναι μερικοί πιθανοί λόγοι για τους οποίους μπορεί να έχετε ακούσει αυτή τη δήλωση:
* Παρανόηση της έννοιας της εξίσωσης κύματος: Η εξίσωση κύματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τόσο διαμήκη όσο και εγκάρσια κύματα.
* Εστίαση σε συγκεκριμένα παραδείγματα: Μερικά παραδείγματα εξισώσεων κύματος μπορεί να επικεντρωθούν σε εγκάρσια κύματα, οδηγώντας στην εσφαλμένη αντίληψη ότι οι εξισώσεις περιγράφουν μόνο εγκάρσια κύματα.
* Υπερπόντωση: Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξίσωση κύματος μπορεί να απλοποιηθεί για συγκεκριμένους τύπους κυμάτων, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορεί να περιγράψει άλλους τύπους κυμάτων.
Συμπερασματικά, οι εξισώσεις δεν "απαγορεύουν" τα διαμήκη κύματα. Περιγράφουν τη συμπεριφορά των κυμάτων με βάση το συγκεκριμένο σύστημα και τη μορφή της εξίσωσης.