物理学を勉強しているときに私たちが遭遇するさまざまな種類の波がありますが、誰もが少なくとも聞いたことがある最も一般的な波は音波と物理波です。
それらは基本的な波ですが、私たちの周りには多くの人が気付いていない種類の波があることを除けば. 横波や縦波などは、さまざまな物質を通過し、さまざまな特性を持つさまざまな種類の波です。
主要な取り組み
- 横波はエネルギー伝達方向に対して垂直に振動し、縦波はエネルギー伝達方向に対して平行に振動します。
- 電磁波は光と同じように横波で、音波は縦波です。
- 横波は固体および非固体媒体を通過できますが、縦波は伝搬に材料媒体を必要とします。
横波と縦波
横波と縦波の違いは、その生成方法と進行方向にあります。 谷と山は垂直方向に伝わる横波の形成につながりますが、希薄化と圧縮は平行(反対または同じ)方向に伝わる縦波の形成につながります。 横波は固体物質または物体のみを通過できますが、縦波は固体、液体、または気体物質を通過できます。 最後になりましたが、それらは偏光オブジェクトや次元オブジェクトなどの点でも異なります。
横波は波の一種です。 他との違いは、波に発生する擾乱の振動が、波に流れるエネルギーに対して垂直方向になることで、横波と呼ばれます。
たとえば、光も横波です。
縦波という用語は、著者の略語である L 波に由来しています。 それらは機械波のカテゴリーに属します。 縦波の応用は、同じ媒体内でエネルギーを点 A から点 B に伝達することです。
縦波は、擾乱の粒子が媒体内でエネルギーの伝達を行うために平均位置の周りを往復運動するときに形成されます。
比較表
比較のパラメータ | 横波 | 縦波 |
---|---|---|
リーダーシップ | それらは垂直方向に移動します。 | それらは平行 (同じまたは反対) 方向に移動します。 |
トラベルスルー | 固体のみ | それらは、固体、気体、液体を移動します。 |
偏光 | 彼らは二極化している | それらは分極化されていません。 |
を通じて作成されました | トラフとクレスト | 希薄化と圧縮 |
に存在する | 二次元オブジェクト | それらは一次元オブジェクトに存在します |
横波とは何ですか?
波は、外乱とも呼ばれる環境の変化が時間と空間を移動するときと定義され、その移動にはエネルギーが使用されます。 このプロセスでは物質の移動はありません。
横波は波の一種です。 他との違いは、波に発生する擾乱の振動が、波に流れるエネルギーに対して垂直方向になることで、横波と呼ばれます。
私たちの周りに存在するすべての電磁波は横波です。
横波の最も一般的な例は光です。 また、張ったロープを取り出し、その一端を前後方向に繰り返し動かすことで、生きた視覚的な横波を作成することもできます。 波の中に存在するすべての粒子は調和運動を示します。
これは、波に存在するすべての粒子が動いていないことを意味します。 その代わりに、それらは平均位置を中心に振動し、波全体を作成しています。 このあたりで、波は直線的に動きます。
音波も横波です。 横波の速度は、XNUMX つの要因に依存します。 その最初のものはそれ自体、つまり波であり、XNUMX番目はそれが通過しているものからのものであり、媒体を指します。
縦波とは?
縦波という用語は、著者の略語である L 波に由来しています。 それらは機械波のカテゴリーに属します。 縦波の応用は、同じ媒体内でエネルギーを点 A から点 B に伝達することです。
縦波は、擾乱の粒子が媒体内のエネルギー伝達の目的を達成するために平均位置の周りを行ったり来たりするときに形成されます。 それらは圧縮波としても識別されています。
この名前の背後にある理由は、あらゆる媒体での動きの発生中に圧縮と希薄化が存在することです。 縦波が伝搬できる媒体は、空気、液体、気体、固体でもあります。
それらは通常、グラフィカルな表現で密度距離グラフを使用して表示されます。 圧力と密度の関係は、縦波の形によって異なります。
圧縮フォームは最大の圧力と密度で構成されますが、希薄化のフォームは波の最小圧力と密度で構成されます。 縦波の例としては、津波や春の振動などがあります。
音波も縦波の一例であり、音波が伝播する媒体は空気です。 つまり、音は真空中を伝わりません。
横波と縦波の主な違い
- 両方のタイプの波の主な違いは、反対方向または同じ方向に進む波は縦波と呼ばれ、90 度の角度で進む波は横波と呼ばれることです。 これだけでなく、ほとんどの縦波は平行方向に進みますが、横波の進行方向は垂直です。
- 存在する次元で比較すると、縦波は XNUMX 次元のオブジェクトにのみ存在し、横波は XNUMX 次元のオブジェクトに存在します。
- 縦波は偏波ではなく、振動の幾何学的方向を特定できないことを意味しますが、横波は偏波で振動の幾何学的方向を特定します。
- 両者は通過できる物質の点でも異なります。 横波は液体や気体は伝わらず固体のみを伝わりますが、縦波は固体だけでなく気体や液体も伝わります。
- 横波と縦波は、異なるプロセスを介して作成されます。 トラフとクレストは横波の作成に関与し、希薄化と圧縮は縦波の作成に関与します。
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979789901896
- https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.154.124
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/002197979290263L
- https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-plasma-physics/article/threewave-interaction-between-transverse-and-longitudinal-waves/BEF7898EC1C822E2772801E29D335AAC
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096386951930129X