Різниця між поперечними та поздовжніми хвилями

Поперечні проти поздовжніх хвиль

Поперечні хвилі та поздовжні хвилі - це два основних типи поширення хвиль. Ці два поняття надзвичайно важливі і особливо корисні для пояснення багатьох явищ, пов'язаних з хвилевою механікою. У цій статті ми збираємось порівняти поперечну хвилю з поздовжньою хвилею та обговоримо їх визначення, подібність та нарешті їх відмінності.

Що таке поперечна хвиля?

У хвилях і вібраціях поняття поперечних хвиль є наріжним каменем. Поперечна хвиля - одна з двох основних форм хвиль. Для розуміння поперечної хвилі необхідне істотне розуміння механіки хвиль. Хвиля - це метод передачі енергії. Коли хвиля поширюється через простір, енергія, яку вона несе, також поширюється. Ця енергія змушує частинки в дорозі коливатися. Іншими словами, енергія поширюється через коливання частинок. У поперечній хвилі частинки коливаються перпендикулярно напрямку руху хвилі. Треба зазначити, що частинки не рухаються в напрямку поширення навіть незначно. Для синусоїдальної хвилі частинки коливаються простим гармонічним рухом. Для будь-якої хвилі найбільше переміщення частинки від точки рівноваги дорівнює амплітуді хвилі, і вона пропорційна енергії, яку переносить хвиля. Хвилі, такі як світлові хвилі та інші електромагнітні хвилі, є поперечними. Звичайні світлові хвилі мають коливання в кожному напрямку, перпендикулярному до поширення. Плоско поляризований промінь мав би коливання лише в одному напрямку.

Що таке Поздовжня хвиля?

Поздовжня хвиля - це інший основний тип хвиль, який присутній у природі. Ті ж принципи хвильової динаміки застосовуються і до поздовжніх хвиль. У поздовжній хвилі коливання частинок паралельно напрямку поширення. Це не означає, що частинки рухаються з хвилею. Частинки лише коливаються навколо нерухомої точки рівноваги в просторі. Оскільки коливання паралельні руху, викликається різниця тиску. Поздовжня хвиля також може розглядатися як хвиля тиску, оскільки енергія передається через тиск. Слід зазначити, що на відміну від поперечних хвиль поздовжні хвилі мають лише один напрямок коливань. Максимальне переміщення від точки рівноваги дорівнює амплітуді хвилі, і вона пропорційна енергії хвилі. Звукові хвилі - найкращий приклад поздовжніх хвиль. Різниця тиску між внутрішньою частиною нашого вуха і зовні змінюється внаслідок зміни тиску, створюваного звуковою хвилею. Це призводить до коливання діафрагми вуха, яке потім виявляється нейронами, що чують звук.