ტალღების თვისებები

ტალღების თვისებები

არსებობს მრავალი თვისება, რომელსაც მეცნიერები იყენებენ ტალღების აღსაწერად. ისინი მოიცავს ამპლიტუდას, სიხშირეს, პერიოდს, ტალღის სიგრძეს, სიჩქარეს და ფაზას. ქვემოთ ჩამოთვლილი თითოეული თვისება უფრო დეტალურად არის აღწერილი.

ტალღის გრაფიკა

როდესაც ტალღას ვხატავთ ან გრაფიკზე ვხედავთ ტალღას, დროულად ვხატავთ ტალღას, როგორც კადრი. ვერტიკალური ღერძი არის ტალღის ამპლიტუდა, ხოლო ჰორიზონტალური ღერძი შეიძლება იყოს მანძილი ან დრო.



ამ სურათზე ხედავთ, რომ ტალღის გრაფიკის ყველაზე მაღალ წერტილს crest ეწოდება და ყველაზე დაბალ წერტილს - trough. ხაზი ტალღის ცენტრში არის საშუალო მოსვენების პოზიცია, თუ ტალღა არ გადიოდა.

გრაფიკიდან შეიძლება განვსაზღვროთ ტალღის თვისებების რაოდენობა.

Დიაპაზონი

ტალღის ამპლიტუდა არის ტალღის გადაადგილების საზომი მისი დასვენების პოზიციიდან. ამპლიტუდა ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ გრაფიკზე.



ამპლიტუდა ზოგადად გამოითვლება ტალღის გრაფიკის თვალით და დასვენების პოზიციიდან ტალღის სიმაღლის გაზომვით.

ამპლიტუდა არის ტალღის სიძლიერის ან ინტენსივობის საზომი. მაგალითად, ხმის ტალღის დათვალიერებისას, ამპლიტუდა გაზომავს ხმის სიძლიერეს. ტალღის ენერგია ასევე იცვლება ტალღის ამპლიტუდის პირდაპირი პროპორციით.

ტალღის სიგრძე

ტალღის ტალღის სიგრძე არის მანძილი ორ შესაბამის წერტილს შორის ტალღის ზურგის უკანა ციკლებზე. ამის გაზომვა შესაძლებელია ტალღის ორ მწვერვალს ან ტალღის ორ ღარს შორის. ტალღის სიგრძე, როგორც წესი, ფიზიკაში წარმოდგენილია ბერძნული ასოთი lambda (λ).

სიხშირე და პერიოდი

ტალღის სიხშირე წამში რამდენჯერმე ხდება ტალღის ციკლზე. სიხშირე იზომება ჰერციში ან წამში ციკლებში. სიხშირე ხშირად წარმოდგენილია მცირე ასოებით 'f'.

ტალღის პერიოდი არის დრო ტალღის მწვერვალებს შორის. პერიოდი იზომება დროის ერთეულებში, მაგალითად წამებში. ეს პერიოდი, როგორც წესი, წარმოდგენილია ზედა ასოთით „T“.

პერიოდი და სიხშირე მჭიდრო კავშირშია ერთმანეთთან. პერიოდი უდრის 1-ს სიხშირეზე და სიხშირე უდრის ერთს პერიოდის განმავლობაში. ისინი ერთმანეთის ორმხრივი ურთიერთობებია, როგორც ნაჩვენებია შემდეგ ფორმულებში.

პერიოდი = 1 / სიხშირე
ან
T = 1 / ვ

სიხშირე = 1 / პერიოდი
ან
f = 1 / ტ

ტალღის სიჩქარე ან სიჩქარე

ტალღის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი თვისებაა გავრცელების სიჩქარე. ეს რამდენად სწრაფად მოძრაობს ტალღის დარღვევა. მექანიკური ტალღების სიჩქარე დამოკიდებულია იმ გარემოზე, რომელზეც ტალღა გადის. მაგალითად, ხმა სხვა სიჩქარით იმოძრავებს წყალში, ვიდრე ჰაერში.

ტალღის სიჩქარე, როგორც წესი, წარმოდგენილია ასოთი 'v'. სიჩქარის გამოანგარიშება შესაძლებელია სიხშირის გამრავლებით ტალღის სიგრძეზე.

სიჩქარე = სიხშირე * ტალღის სიგრძე
ან
v = f * λ