横波の特徴と例



の 横波 振動は波の伝播方向に垂直な方向に起こるものである。反対に、縦波は、媒体を通る変位が波の変位が起こるのと同じ方向に起こる波である。.

波は、媒体の粒子内でそれらが引き起こす振動によって媒体を通って伝播することを覚えておくべきである。その場合、波の伝播方向は、粒子が振動する方向に対して平行または垂直であり得る。したがって、横波と縦波の違いは顕著です。.

横波の最も典型的な例は、石が投げられたときに水面を伝播する円形波です。横波は光と同様に電磁波です。電磁波に関しては、他の波のように粒子の振動がないという特別な場合があります。.

そうであっても、これらの波に関連する電場および磁場は波の伝播方向に対して垂直であるため、それらは横波である。横波の他の例は、弦に沿って伝達される波およびＳ波または二次地震波である。.

索引

  • 1特徴
    • 1.1波の振幅（A）
    • 1.2波長（λ）
    • 1.3期間（T）
    • 1.4周波数（f）
    • 1.5波の伝播速度（v）
  • 2例
    • 2.1電磁波
    • 2.2水中の横波
    • 2.3ロープを振る
  • 3参考文献

特徴

波は、横方向でも縦方向でも、それらを決定する一連の特性を持っています。一般に、波の最も重要な特性は以下に説明されているものです。

波の振幅（A）

それは波から最も遠い点とその平衡点との間の距離として定義される。長さなので、長さの単位で計測されます（通常メートルで計測されます）.

波長（λ）

それは与えられた時間間隔の外乱によって移動した距離（通常メートルで測定される）として定義されます.

この距離は、たとえば、連続する2つの尾根の間（尾根は波の上部の平衡位置から最も遠い点）、または2つの谷間（波の上部の平衡位置から最も遠い点）で測定されます。波の底）連続.

ただし、同じ位相にある波の連続する2点間を実際に測定できます。.

期間（T）

それは、波が完全なサイクルまたは振動を通過するのにかかる時間（通常は秒単位で測定される）として定義されます。波がその波長に相当する距離を移動するのにかかる時間として定義することもできます。.

頻度（f）

これは、単位時間内に発生する振動の数として定義され、通常は1秒です。このように、時間が秒単位で測定されると、周波数はヘルツ単位で測定されます。頻度は通常、次の式によって期間から計算されます。

f = 1 / T

波の伝播速度（v）

それは、波が媒質によって伝播する速度（波のエネルギー）です。通常、メートル/秒（m / s）で測定されます。例えば、電磁波は光速で伝播します.

伝播速度は、波長と周期または周波数から計算できます。.

V =λ/ T =λf

あるいは、ある時間内の波の移動距離を単純に割ると、

v = s / t

例

電磁波

電磁波は横波の最も重要な場合です。電磁放射の特別な特徴は、拡散するための手段を必要とする機械的波とは対照的に、伝播するための手段を必要とせず、そして真空中でそれを行うことができることである。.

これは、電磁波が機械的（物理的）媒体を通過することがないという意味ではありません。いくつかの横波はそれらが伝播するために物理的媒体を必要とするので、機械的波である。これらの横方向の機械波はT波または横波と呼ばれます.

さらに、すでに上述したように、電磁波は光速で伝搬します。真空の場合は3・10のオーダーです。 8 m / s.

電磁波の一例は可視光であり、これは波長が４００から７００ｎｍの間の電磁放射線である。.

水中の横波

非常に典型的で非常にグラフィック的な横波は、石（または他の物体）が水の中に投げ込まれた場合です。これが起こると、石が水に当たった場所（または波の焦点）から伝播する円形の波が生成されます.

これらの波の観測は、水中で起こる振動の方向が波の変位の方向に対してどのように垂直であるかを理解することを可能にします.

これは、ブイが衝撃点の近くにある場合に最もよく観察されます。波面が到着するとブイは垂直方向に上下し、水平方向に移動します。.

もっと複雑なのは、海の波の動きです。その動きは横波の研究だけでなく、波が通過するときの水流の循環も含みます。したがって、海と海の水の実際の動きは単純な調和のとれた動きにしか減らすことができません。.

ロープを振る

すでに述べたように、横波のもう1つの一般的なケースは、ロープによる振動の変位です。.

これらの波では、波が引き伸ばされた弦を伝播する速度は、弦の張力と弦の単位長さあたりの質量によって決まります。したがって、波の速度は次の式から計算されます。

V =（T / m / L） 1/2

この式で、Tはロープの張力、mの質量、Lはロープの長さです.

参考文献

  1. 横波（n.d）。ウィキペディアで。 es.wikipedia.orgから、2018年4月21日に取り出されました.
  2. 電磁波（n.d.）ウィキペディアで。 es.wikipedia.orgから、2018年4月21日に取り出されました.
  3. 横波（n.d）。ウィキペディアで。 2018年4月21日、en.wikipedia.orgから取得。.
  4. FidalgoSánchez、JoséAntonio（2005）. 物理学および化学. エベレスト
  5. David C. Cassidy、Gerald James Holton、Floyd James Rutherford（2002）. 物理学を理解する. Birkhäuser.
  6. フランス語、A.P. （1971）. 振動と波（M.I.T.入門物理学シリーズ）. ネルソンソーンズ.