11 Příklad příčné vlny: Podrobné vysvětlení

V tomto článku budeme diskutovat o různých příkladech příčných vln s podrobnými informacemi a fakty.

Příčná vlna je šíření na krátkou vzdálenost, které vzniká v důsledku vibračního pohybu částic. Níže je uveden seznam příkladů příčných vln: -

Vlnky na vodě

Zvlnění vytvořené na vodě je příkladem příčné vlny pohybující se po vrstvě vody.

Porucha vznikající ve vodě vytváří na vodě příčné vlny ve formě vln, které do určité míry mizí. Molekuly vody se pohybují nahoru a dolů z místa kolmo ke směru vlny.

Smykové vlny v důsledku zemětřesení

Geotektonické aktivity na Zemi vydávají smykové vlny, které procházejí pevným povrchem Země, který je na kůře, protože nemůže proniknout přes astenosféru, protože je v kapalné formě.

Za zemětřesení je zodpovědné sbližování nebo rozbíhavost desek. Tyto šířící se střižné vlny pohybují částicemi přítomnými v kůře nebo horninách nahoru a dolů pohybem kolmým ke směru šíření střižných vln.

Koherentní zdroje světla

Když zdroj vyzařuje světlo konstantní vlnové délky a frekvence, říká se, že zdroj je koherentní zdroj světla. Světelné vlny se šíří ve směru kolmém ke směru částice, jde tedy o příklad příčné vlny.

Pokud se dvě příčné vlny světla překryjí na sebe, dostaneme buď konstruktivní interference nebo destruktivní interference světla. Konstruktivní interference je, když hřeben vln padá na sebe a vytváří jasné pruhy světla a když hřeben jedné vlny padá na koryto druhé vlny, což ruší amplitudu překrývajících se vln, což dává tmavé pruhy jako intenzitu světlo v této fázi je nulové.

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

Kyvadlo

Kyvadlo v jednoduchém harmonický pohyb nepřetržitě kmitá, zatímco oscilace jsou udržovány strunou, ke které je připevněna a která je upevněna v jednom bodě.

Kmitání kyvadla je periodicky ve střední poloze kyvadla a kolmé ke směru pohybu kyvadla. Jedná se tedy také o typ příčné vlny.

Pokud vynesete graf polohy v/s času kmitajícího kyvadla s ohledem na počáteční polohu bobu v klidu na počátku grafu, když čas T=0, pak najdete sinusovou vlnu na ose x se spojitou klesá amplituda vln. Energie kyvadla se totiž rozptyluje v důsledku tlumeného jednoduchého harmonického pohybu kyvadla.

Sunlight

Vibrace kvanta světla je ve směru kolmém na vlnu. Pro své vlastnosti se také nazývá elektromagnetická vlna.

Světelná vlna je přijímána na krystalu oka a viditelné spektrum je viditelné pro lidské oči.

Přečtěte si více o Co je světelná energie? | Interakce světla | Je to důležité použití.

Soustředné vlny na hladině vody při poklepání na kámen

Při vhození kamene do vodních ploch se vytvoří kruhový vlnitý vzor, ​​který se pohybuje na určitou vzdálenost od sebe a zmizí.

Díky vlnám vyvinutým na vrstvě vody se voda pohybuje nahoru a dolů, poloha částice zůstává stejná, ale kvůli příčné vlně se voda zdá být v pohybu, no, není tomu tak.

Elektromagnetické vlny

Paprsek světla, který vykazuje elektrické i magnetické vlastnosti, se nazývá elektromagnetické světlo. Sluneční světlo má také elektromagnetickou povahu. Směr aplikovaného elektrického pole a vytvořeného magnetického pole leží navzájem kolmo.

Rentgenové záření používané ke skenování vnitřních částí těla je také příkladem elektromagnetického vlnění. Protože vytvořené siločáry jsou kolmé na pohyb částic a elektrické pole, jedná se také o příklad příčných vln.

Přečtěte si více o 16+ Amplituda vlny Příklad: Podrobné vysvětlení.

Oceánské vlny

Vlny vytvořené v oceánské vodě jsou příčné vlny. Přicházejí ze středního oceánu, přibližují se ke břehu a mizí.

Molekuly vody na povrchu vody oscilují s vlnou, zatímco příčná vlna se pohybuje kolmo ke směru molekul.

Oceánská vlna je spojena s obrovskou energií. Potenciální energie vlny je transportována ke břehu přeměnou na kinetickou energii a vlna se vrací zpět na břeh a přeměňuje kinetickou energii zpět na potenciální energii.

Vlny z provázku drátu

Pokud uvážete jeden konec lana a zamáváte lanem nahoru a dolů, dostaneme příčnou vlnu. Vlna, která začala na jednom konci, se bude šířit přes lano a zmizí na druhém konci lana. Pouze vlna se od vás bude šířit, zatímco částice na laně zůstane na stejném místě.

Drnkaní na strunu na kytaře

Zapojujeme struny kytary, abychom neustále hráli noty. Při drnčení struny se na struně nastaví příčné vlny, díky kterým struna začne vibrovat.

Zvuk produkovaný kytarou je a podélná vlna, která se šíří paralelně ze zvukového otvoru krabicové kytary. Rychlost vlny závisí na napětí aplikovaném na strunu při drnkání noty a na hustotě struny. Je to dáno vztahem

v=√(T/mu)

Kde v je rychlost vlny

T je napětí aplikované na strunu

mu je lineární hustota struny

Přečtěte si více o Vlastnosti lomu: vlna, fyzikální vlastnosti, vyčerpávající fakta.

Slinky

Příkladem obojího mohou být Slinky příčné a podélné vlny. Pokud držíte jeden konec slinky a dáváte mu vlnu pohybem ruky nahoru a dolů, pak se příčná vlna bude pohybovat z jednoho konce na druhý a zmizí.

Pokud zavěsíte slinku volně do vzduchu, pak si všimnete, že vlna se dá do pohybu jako slinka, která se bude pohybovat nahoru a dolů po slinkových pohybujících se cívkách. To jsou také příčné vlny.

Tsunami

Vlny oceánu vytvořené v důsledku tsunami vykazují oba typy vln.

V místě, kde sopka vybuchne na oceánském dně, jsou vidět příčné vlny v oceánu, který se postupně mění v podélné, jak se vlna přibližuje ke břehu.

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

Co jsou příčné vlny?

Příčné vlny se nazývají smykové vlny nebo s-vlny, které cestují zemskou kůrou v důsledku tektonických aktivit desek.

Vibrace produkované v částici dávají formu vln v důsledku oscilací částic nahoru a dolů. Tyto vlny se nazývají příčné vlny. Jsou to vlny s krátkým dosahem a nepronikají skrz tekutá média.

Příčné vlny jsou stimulovány určitými poruchami a produkovanými vibracemi. Tato vibrace nastavuje molekuly v předmětu tak, aby oscilovaly nahoru a dolů, což vytváří vlnitý vzor.

Jak vypočítat rychlost příčné vlny?

Úplná jedna oscilace částice v časovém období 'T' se nazývá vlnová délka této částice.

Poměr vlnové délky a času potřebného pro jednu vlnovou délku udává rychlost vlny. Rychlost vlny se tedy měří jako

v=λ/T

Frekvence příčné vlny je celkový počet vln procházejících za jednotkový časový interval.

f = 1/T

Proto je rychlost příčné vlny součinem frekvence vlny a její vlnové délky.

v=λf

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

Charakteristika příčné vlny

• Šíření vlny je ve směru kolmém na pohyb kmitající částice.
• Doba potřebná k dokončení jedné oscilace částice, tj. doba potřebná k cestování na vlnové délce, je definována jako časový úsek příčné vlny.
• Rychlost příčné vlny je rovna součinu její vlnové délky a frekvence výskytu příčné vlny za jednotku času.
• Příčná vlna se také nazývá smyková vlna, protože vibrační pohyb vytvářený částicí může vést k deformaci předmětu.
• Projekt příčná vlna se nešíří kapalným skupenstvím se pohybují pouze ve směru kolmém na pohyb částic v tekutině.
• Příčná vlna se šíří nižší rychlostí a pouze v pevném a plynném skupenství.
• Rychlost příčné vlny v kapalině je nulová.
• Pokud je rychlost příčné vlny větší, pak je energie spojená s příčnou vlnou větší.

Často kladené otázky

Jaká je energie spojená s příčnou vlnou?

Pokud je počet kmitů způsobených vibracemi částice v daném časovém období větší, pak je energie částic větší.

Energie vlny je přímo závislá na frekvenci výskytu vln za jednotku času. Celkový počet oscilací dokončených částicí za jednotku času je frekvence částice.

Proč příčná vlna neprochází tekutinami?

Příčná vlna vzniká v důsledku vibrací částice a pohybuje se kolmo k ní.

Příčná vlna neprochází tekutinami, protože žádný pohyb není řízen ve směru kolmém k šíření vlny.

Odráží se příčná vlna?

Příčná vlna se odráží, když není schopna procházet médiem.

Odražená příčná vlna ukáže fázi π/2 z dopadající vlny, to znamená, že hřeben dopadající vlny se stane korytem odražené vlny.

Na jakém faktoru závisí rychlost příčné vlny v médiu?

Pokud je index lomu média vyšší, pak bude rychlost vlny skrz médium velmi nižší.

Rychlost příčné vlny závisí na hustotě prostředí jejího šíření. Spoléhá se také na generované napětí, které má za následek vibrační pohyb částice.

Přečtěte si více o Tsunami.

Také čtení:

• Příklad principu Aufbau
• Příklad podélné vlny
• Příklad dynamické rovnováhy
• Příklad destruktivní interference vlnění
• Příklad homogenní směsi
• Příklad záporné rychlosti
• Příklad pohybové paralaxy
• Omezující příklad reaktantu
• Příklad eukaryotické buňky
• Příklad hypertonického řešení