Существуют различные типы волн, с которыми мы сталкивались при изучении физики, и наиболее распространенными из них, о которых все хотя бы слышали, являются звуковые волны и физические волны.
Это основные волны, но за исключением того, что вокруг нас есть типы волн, о которых мало кто знает. Такие как поперечные и продольные волны — это разные типы волн, которые проходят через разное вещество и имеют разные свойства.
Основные выводы
- Поперечные волны движутся с колебаниями, перпендикулярными направлению передачи энергии, а продольные волны имеют колебания, параллельные направлению передачи энергии.
- Электромагнитные волны, как и свет, являются поперечными волнами, тогда как звуковые волны являются примером продольных волн.
- Поперечные волны могут распространяться в твердых и нетвердых средах, тогда как продольные волны требуют для распространения материальную среду.
Поперечные и продольные волны
Разница между поперечными и продольными волнами заключается в том, как они создаются и в направлении, в котором они распространяются. Впадины и гребни приводят к образованию поперечных волн, распространяющихся в перпендикулярном направлении, а разрежение и сжатие приводят к образованию продольных волн, распространяющихся в параллельном (противоположном или одном и том же) направлении. Поперечные волны могут проходить только через твердые материалы или объекты, тогда как продольные волны могут проходить через любые твердые, жидкие или газообразные материалы. И последнее, но не менее важное: они также различаются по поляризованным и размерным объектам и т. д.
Поперечная волна является одним из видов волны. Свойство, которое отличает ее от других, заключается в том, что когда колебания возмущений, происходящих в волне, происходят в перпендикулярном направлении энергии, текущей в волне, тогда она известна как поперечная волна.
Например, Свет — это тоже поперечная волна.
Термин продольные волны происходит от аббревиатуры автора L-волны. Они относятся к категории механических волн. Применение продольных волн заключается в передаче энергии из точки А в точку В в пределах одной и той же среды.
Продольные волны образуются, когда частицы возмущения совершают возвратно-поступательное движение вокруг своего среднего положения, чтобы осуществить передачу энергии в среде.
Сравнительная таблица
| Параметры сравнения | Поперечная волна | Продольная волна |
|---|---|---|
| Руководство | Они движутся в перпендикулярном направлении. | Они движутся в параллельном (одном или противоположном) направлении. |
| Путешествовать через | Только твердые тела | Они путешествуют через твердое тело, газ, жидкость. |
| Поляризованный | они поляризованы | Они не поляризованы. |
| Создано через | Желоба и гребни | Разрежение и сжатие |
| Присутствует на | Двумерные объекты | Они присутствуют на одномерных объектах |
Что такое поперечная волна?
Волна определяется как когда изменение в окружающей среде, также известное как возмущение, перемещается во времени и пространстве, и для этого движения используется энергия. В этом процессе нет переноса материи.
Поперечная волна является одним из видов волны. Свойство, которое отличает ее от других, заключается в том, что когда колебания возмущений, происходящих в волне, происходят в перпендикулярном направлении энергии, текущей в волне, тогда она известна как поперечная волна.
Каждая присутствующая вокруг нас электромагнитная волна является поперечной волной.
Наиболее распространенным примером поперечной волны является свет. Мы также можем создать живую визуальную поперечную волну, взяв натянутую веревку и несколько раз двигая ее одним концом взад-вперед. Каждая частица, присутствующая в волне, совершает гармоническое движение.
Это означает, что каждая частица, присутствующая в волне, не движется; вместо этого они просто колеблются вокруг своего среднего положения и создают целую волну. Вокруг всего этого волна движется линейно.
Звуковые волны также являются поперечными волнами. Скорость поперечных волн зависит от двух факторов. Первая из них — это она сама, т. е. Волна, а вторая — это то, через что она проходит, что относится к среде.
Что такое продольная волна?
Термин продольные волны происходит от аббревиатуры автора L-волны. Они относятся к категории механических волн. Применение продольных волн заключается в передаче энергии из точки А в точку В в пределах одной и той же среды.
Продольные волны образуются, когда частицы возмущения совершают возвратно-поступательное движение вокруг своего среднего положения для выполнения цели передачи энергии в среде. Они также были идентифицированы как волны сжатия.
Причиной этого названия является наличие сжатия и разрежения при возникновении движения в любой среде. Средами, в которых могут распространяться продольные волны, являются также воздух, жидкость, газы и твердые тела.
Они обычно представлены с использованием графиков плотность-расстояние в графическом представлении. Отношение давления и плотности меняется в зависимости от формы продольной волны.
Форма сжатия будет состоять из максимального давления и плотности, тогда как форма разрежения состоит из минимального давления и плотности в волне. Примерами продольных волн являются волны цунами и колебания весной.
Звуковые волны также являются примером продольных волн, а средой для их распространения является воздух. То есть звук не может распространяться в вакууме.
Основные различия между поперечными и продольными волнами
- Основное различие между обоими типами волн заключается в том, что волны, которые распространяются либо в противоположных направлениях, либо в одном и том же направлении, называются продольными волнами, а волна, которая распространяется под углом 90 градусов, называется поперечной волной. Не только это, но и в основном продольная волна распространяется в параллельном направлении, в то время как направление, в котором распространяется поперечная волна, перпендикулярно.
- При сравнении с точки зрения размеров, в которых они присутствуют, продольные волны присутствуют только на объекте, который является одномерным, тогда как поперечные волны присутствуют на объектах, которые являются двумерными.
- Продольные волны не поляризованы, то есть они не могут указывать геометрическую ориентацию колебаний, в то время как поперечные волны поляризованы в том смысле, что они определяют геометрическую ориентацию колебаний.
- Оба они также различаются с точки зрения материи, через которую они могут путешествовать. Поперечные волны не могут проходить через жидкости и газообразные вещества, а только через твердые тела, а Продольные волны могут проходить не только через твердые тела, но и через газообразные и жидкие объекты.
- Поперечные и продольные волны создаются в результате различных процессов. Впадины и гребни ответственны за создание поперечных волн, тогда как разрежение и сжатие ответственны за создание продольных волн.
- 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
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️
