ПОПРЕЧНИ ТАЛАС: КАРАКТЕРИСТИКЕ И ПРИМЕРИ - ФИЗИЧКИ - 2025

У трансверзални талас су они у којима је осцилација јавља у правцу управном на правац таласа. Супротно томе, уздужни таласи су таласи у којима се померање кроз медијум одвија у истом смеру као и померање таласа.

Треба имати на уму да се таласи шире кроз медијум захваљујући вибрацији коју изазивају у честицама наведеног медијума. Дакле, правац ширења таласа може бити паралелан или окомит на смер у којем честице вибрирају. Стога се прави разлика између попречних и уздужних таласа.

Најтипичнији пример попречног таласа су кружни таласи који се шире по површини воде приликом бацања камена. Електромагнетни таласи попут светлости су такође попречни таласи. Што се тиче електромагнетних таласа, случај је да нема вибрација честица као у другим таласима.

Упркос томе, они су попречни таласи, јер су електрично и магнетно поље повезано са тим таласима окомито на смер ширења таласа. Остали примери сечења таласа су таласи који се преносе дуж струне и С таласи или секундарни сеизмички таласи.

карактеристике

Таласи, били они попречни или уздужни, имају низ карактеристика које их одређују. Уопште, најважније карактеристике таласа су оне које су објашњене у даљем тексту:

Амплитуда таласа (А)

Дефинише се као удаљеност између најудаљеније тачке таласа и његове тачке равнотеже. Пошто је дужина, мери се у јединицама дужине (обично се мери у метрима).

Таласна дужина (λ)

Дефинише се као удаљеност (која се обично мери у метрима) пређеним поремећајем у датом временском интервалу.

То растојање се мери, на пример, између два узастопна врха (врхови су најудаљенија тачка од равнотежног положаја на врху таласа) или такође између две долине (најудаљенија тачка од положаја равнотеже у дно таласа) сукцесивно.

Међутим, заправо можете мерити између било које две узастопне тачке на таласу које су у истој фази.

Период (Т)

Дефинише се као време (обично се мери у секундама) које је потребно таласу да прође кроз комплетан циклус или осцилацију. Такође се може дефинисати као време које један талас треба да пређе раздаљину еквивалентну таласној дужини.

Фреквенција (ф)

Дефинише се као број осцилација које се јављају у јединици времена, обично једну секунду. Дакле, када се време мери у секундама (с), фреквенција се мери у Хертз (Хз). Учесталост се обично израчунава из периода користећи следећу формулу:

ф = 1 / Т

Брзина ширења таласа (в)

То је брзина којом се талас (енергија таласа) шири кроз медијум. Обично се мери у метрима у секунди (м / с). На пример, електромагнетни таласи путују брзином светлости.

Брзина ширења може се израчунати из таласне дужине и периода или фреквенције.

В = λ / Т = λ ф

Или једноставно поделите удаљеност коју је талас прешао у одређеном времену:

в = с / т

Примери

Електромагнетни таласи

Електромагнетни таласи су најважнији случај смицних таласа. Посебна карактеристика електромагнетног зрачења је да, за разлику од механичких таласа којима је потребан медиј за ширење, њима није потребан медијум за ширење и то могу учинити у вакууму.

То не значи да нема електромагнетних таласа који путују кроз механички (физички) медиј. Неки попречни таласи су механички таласи, јер им је за ширење потребан физички медиј. Ови попречни механички таласи се зову Т талас или таласни таласи.

Надаље, као што је већ споменуто, електромагнетни таласи се шире брзином светлости, која је у случају вакуума реда 3 ∙ 10 ⁸ м / с.

Пример електромагнетног таласа је видљива светлост, која је електромагнетно зрачење чија таласна дужина је између 400 и 700 нм.

Попречни таласи у води

Врло типичан и врло графички случај попречног таласа је онај који настаје када се камен (или било који други предмет) баци у воду. Када се то догоди, настају кружни таласи који се шире од места где је камен ударио у воду (или фокус таласа).

Проматрање ових таласа омогућава нам да схватимо како је смјер вибрације који се одвија у води окомит на смјер кретања таласа.

То се најбоље види ако се плутача постави близу места удара. Боја се уздиже и спушта вертикално како стижу таласне фронте, које се крећу хоризонтално.

Компликованије је кретање таласа у океану. Његово кретање укључује не само проучавање попречних таласа, већ и циркулацију водених струја када таласи пролазе. Из тог разлога, стварно кретање воде у морима и океанима не може се свести само на једноставно хармонично кретање.

Талас на конопцу

Као што је већ споменуто, други чест случај попречног таласа је премештање вибрације низом.

За ове таласе брзина којом талас иде низ затегнуту жицу одређује се напетошћу у струни и масом по јединици дужине низа. Дакле, брзина таласа се израчунава из следећег израза:

В = (Т / м / Л) ^1/2

У овој једначини Т је напетост низа, м његова маса, а Л дужина низа.

Референце

1. Попречни талас (нд). На Википедији. Преузето 21. априла 2018. године са ес.википедиа.орг.
2. Електромагнетно зрачење (нд). На Википедији. Преузето 21. априла 2018. године са ес.википедиа.орг.
3. Попречни талас (нд). На Википедији. Преузето 21. априла 2018. године са ен.википедиа.орг.
4. Фидалго Санцхез, Јосе Антонио (2005). Физика и хемија. Еверест
5. Давид Ц. Цассиди, Гералд Јамес Холтон, Флоид Јамес Рутхерфорд (2002). Разумевање физике. Биркхаусер.
6. Френцх, АП (1971). Вибрације и таласи (МИТ уводна физичка серија). Нелсон Тхорнес.