Vi forklarer, hvad en bølge er, og hvilke typer bølger der findes. Også dens dele og hvordan dette fænomen kan sprede sig.
Hvad er en bølge?
I fysisk, er kendt som en bølge til udbredelsen af energi (og ikke masse) i plads på grund af forstyrrelsen af nogle af dets fysiske egenskaber, såsom massefylde, Tryk, elektrisk felt eller magnetfelt. Dette fænomen kan forekomme i et tomt rum eller i et rum, der indeholder stof (luft, Vand, jord osv.).
Bølgerne er produceret som en konsekvens af svingninger og vibrationer af stof, som forplanter sig i tid som beskrevet af Bølge teori, grenen af fysisk ansvarlig for at forstå dette fænomen, som er ekstremt almindeligt i univers.
Afhængigt af bølgernes oprindelse eller arten af det medium, hvorigennem de forplanter sig, vil virkningerne af deres udseende og deres karakteristika afhænge. Således kan vi tale om bølger af lys, fra lydosv., hver med forskellige fysiske egenskaber og frekvenser, bl.a. afhængig af det medium, de udbreder sig i, og af hvor meget Energi transportere.
Nogle bølger, såsom lydbølger, kan ikke transporteres i et vakuum, de kræver et fysisk medie. Andre, som elektromagnetiske bølger, kan gøre det perfekt og hurtigt: det er sådan kunstige satellitter at videresende oplysninger til jorden ved mikroovn.
Bølgetyper
Vi kan klassificere bølgerne efter forskellige kriterier.
Afhængig af det medie den er i udbrede sig:
- Mekaniske bølger. De kræver et elastisk medium (væske, gasformig eller solid) og specifikke betingelser for temperatur Y Tryk, for at sprede sig effektivt. For eksempel: lydbølger, der rejser gennem luft eller vand.
- Elektromagnetiske bølger. De kræver ikke et medium, fordi de kan forplante sig i et vakuum. For eksempel: lys.
- Gravitationsbølger. Ændringer af rum-tid (lige bekræftet af videnskaben).
Ifølge dens periodicitet:
- Periodiske bølger. De præsenterer gentagne cyklusser.
- Ikke-periodiske bølger. De har uregelmæssige cyklusser.
Ifølge din adresse:
- Endimensionelle bølger. De forplanter sig gennem en enkelt dimension i rummet.
- Todimensionelle bølger. De forplanter sig gennem to dimensioner og kaldes også ofte overfladisk.
- Tredimensionelle bølger. De forplanter sig i tre dimensioner og kaldes ofte sfærisk.
Ifølge mediets bevægelse:
- Langsgående bølger. Det partikler i midten bevæge sig i samme retning som bølgen udbreder sig.
- Tværgående bølger. Partiklerne vibrerer vinkelret på bølgens udbredelsesretning.
Dele af en bølge
En bølge består af følgende dele:
- Våbenskjold. Det er det maksimale punkt i bølgen.
- Dal. Det er det laveste punkt på en bølge (det modsatte af toppen).
- Periode. Er han vejr Det tager bølgen at gå fra den ene top til den næste, det vil sige at gentage sig selv. Det er repræsenteret ved bogstavet T.
- Amplitude. Det repræsenterer den maksimale variation af forskydningen, den lodrette afstand mellem toppen og bølgens midtpunkt. Det er repræsenteret med bogstavet A.
- Frekvens. Det er antallet af gange, bølgen gentager sig i en given tidsenhed, hvorfor den udregnes efter formlen f = 1 / T. Det er repræsenteret ved bogstavet f.
- Bølgelængde. Det er afstanden mellem to på hinanden følgende kamme af krusningen. Det er repræsenteret ved symbolet λ (lamda).
- Cyklus. Det er den fulde krusning, fra start til slut.
Hvordan forplanter bølgerne sig?
Elektromagnetiske bølger kræver ikke et materielt medium for at forplante sig.Bølger har normalt brug for et materielt medium for at forplante sig, selvom nogle kan gøre det perfekt i et vakuum (afhængigt af bølgens art).
For eksempel elektromagnetiske bølger, som udgør oscillationer af elektriske og magnetiske felter og bevæger sig ved Lysets hastighedDe kræver ikke et materielt medium for at formere sig.
På den anden side kræver mekaniske bølger et fysisk medium for at forplante sig, såsom vand, en metal eller luften. For eksempel, når vi kaster en sten i en dam, forårsager stenen en bølge, der rejser gennem vandet.