Valovi: vrste valova i definiciju valova. Vrste elektromagnetskih i zvučnih valova

Valovi nisu samo u vodi. Oni se sastoje od zvuka, svjetla, i tako dalje. D. Kako će to biti, i što se valovi uopće?

suština

Ovaj termin se koristi u raznim znanstvenim područjima, a posebno u fizici. Prema ovoj terminologiji disciplinirati razmnožavanje oscilacija - val. Definicija jednostavno, ali u stvarnosti to nije tako jednostavno. Pojedine čestice ne kreću, ali samo preselili u blizini svojih ravnotežnih položaja. Slijedi val karakteristiku: oni su sredstvo prijenosa energije bez promjene u pitanju. Ponekad se događa, ali samo kao nuspojava. Oni koji su nekad bio u moru, dobro zamisliti da takav val.

Određivanje, iako - to nije jedina stvar koju trebate znati, kada se suoči s ovim fenomenom. Ono što je važno je da je vrlo usko povezan s promjenama, tako da će učiti zajedno, kako u teoriji tako iu praksi.

podrijetlo

Valovi mogu biti generirani na različite načine. Razlog njihove pojave je uvijek uzbuđenje čestice i ukloniti ih iz ravnoteže. To se može učiniti pomoću posebnih uređaja, kao što su antene ili radijatore. Osim toga, to može biti zbog pojave nestabilnosti u slučaju jakog vjetra, zbog kojih je voda teče talasanje.

Povijest proučavanja fenomena

Istraživanje mehanizma nastanka i širenja valova u različitim znanstvenim disciplinama, kao što su oceanografija, seizmologija, mehanike, akustike, medicine i, naravno, fizika u cjelini, kao i mnogi drugi, su sudjelovali u mnogim poznatim znanstvenicima. Smatra se da je najvažniji doprinos njemačkog istraživača Genrih Gerts. On je uspostavio određene obrasce i otkrio do sada nepoznate pojave vezane za interakciju elektromagnetskih valova, kao što su smetnje, difrakcije i polarizacije. Njegove studije su kasnije korišteni za izgradnju radio. Naravno, tu su i drugi znanstvenici koji su proučavali ovaj fenomen i koji su napravili razvoj znanosti značajan doprinos, na primjer, Maxwell, ali to ime je ovjekovječio u Hertz jedinici mjerenja frekvencije vala.

vrste valova

Postoje mnoge klasifikacije prema različitim kriterijima. Prije svega, to je smjer titranja vala. Vrste valova na tom kriteriju: uzdužnom, poprečnom, mješoviti. Postoje vrlo različite načine grupiranja: opis jednadžbi, geometrija, fizičko okruženje, i tako dalje ..

Važno je da u slučaju ovog fenomena nije ništa novo u tvari ne čini se da se mijenja samo organizaciju čestica, što daje povoda određene događaje. Što se tiče percepcije to može izraziti kao svjetla, boja, zvuk, zračenja i oku nevidljivih, i tako energija .. S druge strane, oni također mogu biti klasificirani.

Osim toga, još istaknuti mehanički i elektromagnetski valovi. Vrste valova iz prve kategorije mogu se podijeliti u elastičnom i one koje se javljaju na površini vode. Ta klasa obuhvaća razmatranje medij za razmnožavanje. Općenito, primarna i najpopularniji odjeljak uključuje samo zvuk i elektromagnetske valove. O njima u budućnosti, te će se raspravljati u više detalja.

opći opis

Svaki val ima niz svojstava i parametara s kojima se mogu opisati. Prvo, on je njegova dužina, koja je označena kao X (lambda). Osim toga, ona ima frekvenciju, period i brzinu. Posebno emitiraju Wavefront ili površinu, tj skup točaka koje su u istoj fazi, a zrake ili vektor prikazuje smjer širenja.

Sa zadnje dvije parametara povezanih drugu klasifikaciju. Ovisno o vrsti valova ispred može biti okrugla i ravna. Kako bi se pojednostavio izračune i rješavanju nekih problema može se smatrati ravna površina, ali samo ako je značajan udaljenosti od izvora. Za sve ove karakteristike, a emitiraju različite vrste valova.

primjeri

Osim najvažnijih razumljivih stvari kao što je zvuk niz ili valova na moru, moguće je razmišljati io krugova na vodi, a izlaze iz bačen kamen, eksplozija, spavanje na mekanom madracu, te mnoge druge pojave. Ultraljubičasto ili infracrvene zrake, kao i ono što nije čujan za ljudsko uho - sve su to manifestacije iste pojave širenja vala. Vrste valova su vrlo raznoliki, a oni sami su tako višeslojan, to je stvarno teško vjerovati da se takve različite stvari, u stvari, imaju istu prirodu.

Zvučni valovi: Značajke

Sluha daje osobi veliku količinu informacija o svijetu. No, bez valova, to bi bilo nemoguće. Zvuk varijacije njegovog odnosi na elastični. Njihova posebnost se sastoji u činjenici da je duljina tih valova i sukladno tome, učestalost takva da visina je unutar čujnost. Za čovjeka, raspon je od 20 do 20.000 Hertz. Sve manje se zove infrazvuk, a iznad - ultrazvuk. Prvi je još uvijek slabo razumio, ali drugi je naširoko koristi u znanosti, medicini i mnogim drugim područjima. To su vrste zvučnih valova. Njihove karakteristike su određene takvim parametrima kao što duljine, frekvencije i kombinacijom različitih oblika vibriranja. Ovisi o njemu, odnosno, volumen, pitch i boju.

Kao i svaki drugi val, zvuk prirode uzrokovane vibracijama. To se može osjetiti, primjerice, stoji na koncertu pored kolone. Valovi mogu širiti u mnogim vrstama okruženja, uključujući i tekućine i krutine. U vakuumu se vjeruje da su nečujni zvukovi. To je razlog zašto tako često prigovara prema holivudskim filmašima pucati scene s masivnim i glasnih eksplozija u vakuumu svemira. Proučavanje zvučne vibracije i valova traje dosta veliki dio fizike - akustike. To je vrlo zanimljiva znanost ima mnogo načina da se primjenjuju u mom životu. Na primjer, koristeći znanje o akustici dizajniran koncertne i operne dvorane na zastupljenost bila dočekalo goste na svim mjestima.

Percepcija zvuka čovjeka i životinje je zbog pretvorbe mehaničke vibracije u električne signale. Ovaj mehanizam je prilično složena, ali je njegova važnost ne može prenaglasiti. Međutim, isto se može reći o zvuku na sve. Možete ih koristiti za komunikaciju, za prijenos podataka, za promjenu raspoloženja. Oni utječu na ljude, čak i ako su izvan čujnost. To je razlog zašto je, na primjer, pojam „buke”. Po jedinici volumena primio je bijela, tako nazvana po znanstveniku A. Bell, izumitelj telefona.

Svojstva i vrste elektromagnetskih valova

No, tu je posebna vrsta titranja, bez kojih je teško zamisliti modernog života. Mobilni telefoni, bežični pristup Internetu, radio, mikrovalna pećnica i mnogi drugi uređaji ne bi postojala da nije bilo otkriveno elektromagnetske valove. Pa ipak, to bi bilo nemoguće uočiti boje, a svjetlost ne bi postojala. Kako možete to zamisliti?

Za razliku od ove vrste zvučnih oscilacija može širiti u bilo kojem mediju, uključujući u vakuumu, a njihova brzina je brzina svjetlosti. U stvari, ova vrsta vala je propagacije elektromagnetskih polja u prostoru i vremenu. Njihova struktura je izuzetno zanimljiv, jer se sastoji od dva dijela. Magnetska i električna polja naizmjenično stvaraju međusobno i distribuira uz međusobno okomita vektora. Jedna od glavnih karakteristika takvog vala - to je uvijek poprečno. Osim toga, uvijek se odnosi na ubrzanje.

Razlikovati različite vrste elektromagnetskih valova, ovisno o njihovoj duljini. Postoji 6 glavnih bendova od najduže do najkraće:

• radio valovi;
• infracrveno zračenje, odnosno, toplina;
• vidljive svjetlosti i boje;
• ultraljubičasto svjetlo;
• X-zrake;
• gama zračenje (uključujući zračenje).

To je stvarno gotovo nemoguće zamisliti svijet bez svih tih pojava.