13 Příklad podélné vlny: Podrobné vysvětlení

V tomto článku budeme diskutovat o různých příkladech podélných vln s podrobnými fakty a vyčerpávajícím způsobem.

Podélné vlny se šíří ve směru spolu s částicí. Zde je seznam příkladů podélných vln: -

Reproduktory

Reproduktor je dodáván s kuželem basového reproduktoru, který je připevněn k magnetu, což vede k pohybu basového reproduktoru tam a zpět. The magnetická síla a zvukové vlny vyvíjejí tlak ve vzduchu, který je cítit na ruce, když přiložíte ruku k basovému reproduktoru.

Pohyb wooferu tam a zpět pohybuje vzduchovou částicí podle jejího pohybu, čímž vzniká zvuk. Pohyb částice je ve směru vlny vycházející z wooferu, je tedy an příklad podélné vlny.

Tuningové vidlice

Při zatloukání ladičky na gumovou podložku vibruje a vydává zvuk. Tato vibrační energie je přenášena vzduchem a zachycována molekulami vzduchu. Jakýkoli vibrující předmět vytváří zvuk, který se šíří jako podélná vlna.

Ladička vibruje a vytváří oblast vysokého a nízkého tlaku vzduchu. Hroty vidlice pohybující se dovnitř vytvářejí oblast vysokého tlaku, která se nazývá komprese, a jak se hroty pohybují směrem ven, vytváří se oblast nízkého tlaku, která se nazývá ředění.

Přečtěte si více o 8+ vlnové vlastnosti difrakce: Podrobná fakta.

Slinky

Slinky je jednoduchá hračka, která dokáže vysvětlit různé pojmy ve fyzice. Je to jen elastická pružina.

Pokud se tlačí slinky a tažen vodorovně, je pozorováno stlačení a zředění závitů slinky, které se jeví jako vlna. Toto je podélná vlna. Vlnová délka je délka zředění, což je rozdíl mezi dvěma kompresemi cívek.

Mikrofony

Mikrofony slouží k zesílení zvuku. Když mluvíte ve stoje před mikrofonem, zvuk se zesiluje a šíří se vzduchem na různých frekvencích.

Zvukové vlny vytvořené z úst se šíří vzduchem a dopadají na mikrofon, který produkuje zvuk. Vlnová délka podélné vlny je vzdálenost mezi dvěma body, kde je počet vln větší, tedy kde je vlna stlačena.

Přečtěte si více o Je světlo příčná vlna: Proč, jak a podrobná fakta.

Akustická kytara

Při zapojení struny na kytaru struna vibruje a vzniká příčná vlna.

Vibrující struna vytváří rezonanční efekt na cestování po vlně ze zvukového otvoru. Podélný vlna se odráží zpět od zvukového otvoru.

Tleskání

Tleskáním rukou vzniká zvuková vlna. Je to podobné jako u podélné vlny, kde se mezi každým klapnutím vytvoří oblast stlačení a zředění vlny v pevně stanoveném časovém období.

Tleskání je stlačení a uvolnění rukou po tlesknutí je vzácností. Díky tleskání vzniká známý zvuk jako vlna.

Bubnování

Když klepeme paličkami na buben, vzniká zvuk, který se šíří všemi směry. Částice dokonce vibruje, což je uvnitř dutiny bubnu a směrem ven v okolním bubnu.

Takto vzniklé vibrace jsou přenášeny vzduchem a molekuly ve vzduchu přebírají tuto vibrační energii a tato energie je přenášena ve směru spolu se zvukovou vlnou.

Tsunami

Zemětřesení, které se odehrálo na dně oceánu, se nazývá tsunami, což je japonské slovo. Vzhledem k tomu, že Země vybuchuje do oceánu, vibrace jsou produkovány ve vodním útvaru a tato energie je přenášena na břeh.

Původně vytvořené vlny jsou příčné vlny, které se přeměňují na podélné vlny, které se šíří po pobřeží. Jak dosáhnou břehu, amplituda vln se zkracuje a voda se pohybuje paralelně se směrem vlny, jedná se tedy o podélnou vlnu.

Zemětřesení

Vibrace pociťované při zemětřesení vytvářejí seismické vlny. S-vlna je příčná vlna, která se nešíří astenosférou, protože se vlna šíří ve směru kolmém na pohyb molekul.

No, p-vlny mohou procházet jakýmkoliv prostředím, ať už pevným, kapalným nebo plynným; a cestovat ve směru pohybu částice, a tudíž cestovat na delší vzdálenost. Tyto vlny jsou zodpovědné za pohyb magmatu tam a zpět, které vytváří s-vlny.

Hrom

Hřmění mraků je způsobeno blesky způsobenými nabitými elektrony přítomnými v mracích. Kvůli tomuto fenoménu hromu během období dešťů vznikl jeden důležitý koncept, a to „světlo se šíří rychleji než zvuk“. Světlo zabliká jako první a zvuková vlna hromu následuje světelnou vlnu.

Vlna generovaná při hřmění je podélná vlna a šíří se na delší vzdálenost a dosahuje země. Museli jste slyšet vibrace v okenních panelech při hřmění. Blesk způsobí tvorbu rázových vln zvuku, který se šíří ve formě vln a tytéž rozvibrují okenní panely.

Přečtěte si více o 10+ příčin rušení světla: Podrobná fakta.

Zvukové vlny

Zvuková energie se přenáší na molekuly prostředí a vlna se šíří rovnoběžně se směrem vibrací molekul.

Šíření zvukové vlny v médiu závisí na hustotě média, indexu lomu média, ve kterém se zvuk šíří, a teplotě. Zvukové vlny se šíří rychleji v médiu s vyšším indexem lomu ve srovnání s prostředím s nižším indexem lomu.

Také teplota média hraje zásadní roli při přenosu zvukových vln. Zvuková vlna se pohybuje a vytváří kompresi a zředění vlny, což může produkovat množství tepelné energie; proto jsou nutné konstantní teplotní podmínky, aby se zvuk dostal na delší vzdálenost. Stav by měl být adiabatický.

Sonografie

Sonografie se provádí za účelem pořízení snímku částí těla, jako jsou svaly, kosti, tělesné orgány, šlachy atd.

Spojením sond sonogramů jsou ultrazvukové vlny předávány do příslušné části těla. Odražené vlny od varhan jsou zpracovány a převedeny na digitální obrazy.

Sonické zbraně

Vysoké ultrazvukové frekvence jsou zdraví škodlivé. Sonické zbraně mohou produkovat vysoké ultrazvukové frekvence a jsou používány armádou a ozbrojenými silami.

Ultrazvuk je v rozsahu 700 kHz až 3.6 MHz. Tyto zbraně mohou u lidí způsobit různé nepohodlí, způsobit dezorientaci a nevolnost, mohou zničit ušní bubínky a způsobit několik účinků.

Přečtěte si více o Zvyšuje se amplituda ve vlně: Jaké faktory, kdy, jak a podrobná fakta.

Co je to podélná vlna?

Podélné vlny se mohou šířit ve všech prostředích, ať už jde o pevné, kapalné nebo plynné skupenství.

Šíření podélných vln je ve směru chvění molekul média, a proto se šíří na větší vzdálenost a může i pronikat skrz média.

V podélných vlnách dochází k tlakovému rozdílu v důsledku vytvoření oblasti komprese a zředění. Počet vln při zředění vlny je menší ve srovnání s hustotou vln při stlačení. Vlnová délka podélné vlny je vzdálenost mezi dvěma kompresními body na vlně. Rychlost podélných vln je nejvyšší v pevném skupenství ve srovnání s kapalným nebo plynným skupenstvím. Rychlost zvuku je tedy nejrychlejší v blízkosti vodních ploch.

Jak vypočítat rychlost podélné vlny?

Rychlost vlny můžeme vypočítat pomocí rovnice v=λf

Rychlost podélného vlnění je součinem jeho vlnové délky a frekvence výskytu vlnění.

Vzdálenost mezi dvěma kompresními body, kde je hustota vln větší, se rovná vlnové délce podélné vlny. Frekvence vlny je počet úplných kmitů vibrujících molekul podél dráhy vlny v časovém úseku.

Charakteristika podélných vln

• Podélná vlna se pohybuje spolu s vibrující částicí na stejné ose.
• Na rozdíl od příčných vln vytvářejí podélné vlny oblast zředění a komprese.
• Jsou také označovány jako primární vlna nebo p-vlny, tlakové vlny a kompresní vlny.
• Podélné vlny mohou pronikat jakýmkoliv prostředím.
• Rychlost podélných vln je největší v pevném a nejnižší v plynném prostředí.
• Podélná vlna je nejrychlejší vlna ve srovnání s vlnou příčnou.
• I když se změní rychlost vibrujících molekul, frekvence podélné vlny zůstává stejná.
• Frekvence vln se mění v oblasti komprese a zředění.
• Vzdálenost mezi dvěma kompresními body udává vlnovou délku podélné vlny.

Přečtěte si více o Příklad 12+ příčných vln: Podrobné vysvětlení.

Často kladené otázky

Proč se podélné vlny nazývají tlakové vlny?

Projekt podélné vlny se pohybují přes médium vytvářející tlakový rozdíl.

Tlak vyvíjený vlnou je maximální v oblasti komprese vlny, kde je hustota vln větší a při řídnutí je tlak nízký, a proto je početní hustota vln menší.

Proč se podélné vlny nazývají primární vlny?

Vlny vznikají v důsledku zemětřesení a různých deskových tektonických aktivit. Seismometry se používají k detekci seismických vln.

Primární vlny se pohybují nejrychleji ve srovnání s příčnými vlnami. Podélné vlny jsou na seismometrech detekovány jako první, proto se nazývají primární vlny.

Proč je zvuk podélná vlna?

Podélná vlna se šíří paralelně ve směru pohybu vibrujících molekul.

Zvuk vytváří kompresi a zředění zvukové vlny při cestování ve vzduchu, proto je to podélná vlna.

Co je to pohyb částic v podélné vlně?

Částice se pohybují paralelně s podélnou vlnou.

Šířící se podélná vlna se bude periodicky pohybovat a stlačovat vlnu a vytvářet oblast komprese a zředění.

Také čtení:

• Příklad komprese
• Omezující příklad reaktantu
• Příklad prokaryotické buňky
• Příklad setrvačnosti pohybu
• Příklad příčné vlny
• Příklad relativního pohybu
• Příklad neutrální rovnováhy
• Příklad destruktivní interference vlnění
• Příklad genomu
• Příklad změny hustoty