Таласна формула – дефиниција, једначине, карактеристике, својства, типови, симптоми и примери питања
У овој модерној ери, технологија је постала важна. Технологија може олакшати рад и скратити стварне удаљености од хиљада миља, на пример коришћењем телефона. Једна од важних ствари која подржава постојање технологије су средства, на пример енергија или таласи као медијум.
Многи електронски уређаји користе својства таласа, на пример природу таласа који се могу ширити Људи користе вакуум за прављење сијалица где је простор унутар сијалице простор празан.
Око нас постоји много електронских уређаја чија технологија користи таласе, али већина нас их не познаје и не разуме у потпуности. А о употреби таласа и звучних таласа у свакодневном животу конкретније ћемо разговарати у следећем поглављу.
Прочитајте и чланке који могу бити повезани: Електромагнетни талас
Разумевање таласа
Ваве је вибрација која се шири, у свом ширењу талас носи енергију. Другим речима, таласи су вибрације које се шире, а саме вибрације су извор таласа. Дакле, таласи су вибрације које се шире и покретни таласи ће се ширити енергије (снага). Таласи се такође могу тумачити као облик вибрације који се шири у медијуму.
У таласима се шири талас, а не средњи медиј. Дужина једног таласа се може видети израчунавањем растојања између долина и брда (попречни таласи) или израчунавањем растојања између једне густине и једног јаза (лонгитудинални таласи). Брзина простирања таласа је раздаљина коју талас пређе у једној секунди.
Ваве Екуатион
информације:
А = амплитуда
к = таласни број (таласна константа)
ω = угаона брзина
и = Девијација таласа (м)
в = брзина ширења таласа (м/с)
а = Убрзање таласа (м/с²)
Таласна формула
Одређивање фреквенције, периода и таласне дужине
Рефракција таласа
Прочитајте и чланке који могу бити повезани: Разумевање телескопа
Ваве Цхарацтеристицс
Следе неколико карактеристика таласа, које се састоје од:
- Може се рефлектовати или огледати
Упознати сте са овим догађајем рефлексије таласа када проучавате геометријску оптику. У класи х, у овом случају важи Закон рефлексије по Снелијусу. - Може се преламати (преламање)
До преламања може доћи када таласи пролазе кроз два различита медија. - Може се савијати (дифракција)
Дифракција (савијање) настаје када таласи пролазе кроз уски јаз. - Може се комбиновати или комбиновати (интерференција)
Интерференција таласа настаје када се два таласа споје (комбинују) да би произвели максималан и минималан образац интерференције. - Може бити поларизован (поларизација)
Поларизација је догађај да се део или цео правац таласних вибрација апсорбује. Овај догађај поларизације јавља се само у попречним таласима. - Може се разградити (дисперзија)
Зашто је небо плаво?? То је зато што сунчева светлост доживљава симптоме дисперзије. Сунчева светлост коју видите је бела, али се заправо састоји од црвених, наранџастих, жутих, зелених, плавих, индиго и љубичастих зрака. Ово се дешава када небо изгледа плаво када погледате белу таблу, што значи да се сви пигменти боје одражавају у нашим очима.
Својства таласа
Следи неколико особина таласа, које се састоје од:
1. Особине звучних таласа
- Звучни таласи захтевају медијум за ширење
Пошто су звучни таласи механички таласи, звуку је потребан медиј за ширење. То се може доказати када су два астронаута далеко од Земље и атмосфера у авиону је празна ваздух, астронаут не може да води директан разговор већ користи комуникационе алате као нпр телефон. Иако су два астронаута била у истом авиону. Способност медија да вибрира честице варира, чак постоје и медијуми који могу да пригуше звук, на пример вода. - Звучни таласи доживљавају рефлексију (одраз)
Једно од својстава таласа је да се рефлектују, па и звучни таласи могу ово да доживе.Закон рефлексије таласа: упадни угао = угао рефлексије важи и за звучне таласе. Може се доказати да рефлексија звука у затвореном простору може изазвати ехо. То јест, део рефлектованог звука се поклапа са оригиналним звуком тако да оригинални звук звучи нејасно. Да би се избегли одјеци у биоскопима, студијима, радију, телевизији и концертним салама музике, зидови су прекривени супстанцом за пригушивање звука која се обично прави од вуне, памука, стакла, гуме или гвожђе. - Звучни таласи доживљавају рефракцију (рефракцију)
Једно од својстава таласа је да доживљавају преламање. Рефракција догађаја у свакодневном животу, на пример, ноћу је звук грмљавине гласнији него током дана. То је зато што је током дана ваздух у горњим слојевима хладнији него у доњим слојевима. Пошто је брзина звука на ниским температурама мања него на високим температурама, брзина звука у слојевима ваздуха Горњи слој је мањи од доњег слоја, што доводи до тога да је медиј горњег слоја гушћи од медија слоја ниже. Супротно се дешава ноћу. Дакле, током дана звук муње се шири од горњег ваздушног слоја до доњег слоја ваздуха. Ако долазни звук путује вертикално наниже, ноћу, правац простирања звука је пристрасан ближе нормалној линији. Најбоље је да се током дана правац простирања звука прелама од нормалне линије. У складу са законом преламања таласа, таласи који долазе из мање густе средине у густу средину ће се преламати ближе нормалној линији или обрнуто. - Звучни таласи доживљавају савијање (дифракцију)
Звучни таласи врло лако доживљавају дифракцију јер звучни таласи у ваздуху имају таласне дужине у распону од центиметара до неколико метара. Дифракција је савијање таласа када прођу кроз празнину, величина јаза је реда таласне дужине. Као што знамо, дужи таласи се лакше дифрактују. Догађаји дифракције настају, на пример, када можемо да чујемо звук мотора аутомобила на кривини пута иако нисмо видели аутомобил јер га блокира висока зграда на ивици кривине. - Комбинација доживљаја звучних таласа (сметње)
Звучни таласи доживљавају симптоме комбинације таласа или интерференције који се могу поделити на два, наиме грађевинске сметње или јачање звука и деструктивне интерференције или слабљење звука. На пример, када се налазимо између два звучника са истом или скоро истом фреквенцијом и амплитудом, чућемо наизменично гласне и слабе звукове. - Звучни таласи Доживите ширење звука
Интерференција коју изазивају два звучна таласа може изазвати догађаје ширења звука, односно јачање и слабљење звука. Ово се дешава због суперпозиције два таласа који имају незнатно различите фреквенције и шире се у истом правцу. Ако се два звучна таласа шире у исто време, они ће произвести најјачи звук када су обе фазе исте. Ако су две вибрације у супротној фази, производиће се најслабији звук.
Прочитајте и чланке који могу бити повезани: Дефиниција „интензитета“ и (примена звучних таласа)
2. Особине светлосних таласа
- Светлосни таласи доживљавају сметње
Светлосни таласи, као и звучни таласи, могу ометати. Да би се добила светлосна интерференција, потребан је кохерентан извор светлости, односно извор светлости који има исту фреквенцију и фиксну фазну разлику. Кохерентни извори светлости могу се посматрати из експеримената које су спровели Јанг и Френел. Интерференција светлости може да произведе тамне светлосне обрасце. Тамни обрасци су резултат деструктивне интерференције (међусобно слабљење) услед спајања два таласа који имају супротне фазе. Светла шара настаје као резултат интерференције у конструкцији (међусобно појачање) услед комбинације два таласа који имају исту фазу. - Лигхт Вавес Екпериенце Дифрацтион
Дифракција таласа је процес савијања таласа изазваног присуством баријере у виду празнине или углове баријере која блокира део таласног фронта. Дифракција светлости се такође јавља у одвојеним уским прорезима паралелним један другом на истој удаљености. Што се ужи јаз назива дифракциона решетка, то је више празнина у решетки. Што је оштрија дифракција на екрану. Максимална дифарфракција се јавља када се на екрану појаве светле линије. Дифракциони образац такође формиран округлим прорезом састоји се од централног светлог облика окруженог светлим и тамним прстеновима. - Светлосни таласи доживљавају поларизацију
Поларизација је процес филтрирања смера вибрације таласа. Овај алат за филтрирање смера вибрације назива се Полароид. Један пример су кристали. Поларизација се такође налази у рефлексији и преламању и у двоструком преламању. Апсорпција и рефлексија светлости честицама назива се расејање. Ако неполаризована светлост дође у медијум (гас), расејана светлост може бити делимично или потпуно поларизована. Правац поларизације је такав да је окомит на раван коју формирају линија упадне светлости и линија вида.
3. Особине електромагнетних таласа
- Промене у електричном и магнетном пољу се дешавају истовремено.
- Правци електричног и магнетног поља су окомити један на други.
- Јачине електричног и магнетног поља су директно пропорционалне једна другој, односно према односу Е = ц. Б.
- Правац простирања електромагнетних таласа је увек окомит на смер електричног и магнетног поља.
- Електромагнетни таласи се могу ширити у вакууму.
- Електромагнетни таласи се шире брзином која зависи само од електричних и магнетних својстава средине.
- Брзина простирања електромагнетних таласа у вакууму је општа константа и њена вредност је = 3 к 108 м/с.
- Електромагнетни таласи су попречни таласи.
- Електромагнетни таласи могу искусити процесе рефлексије, преламања, поларизације, интерференције и дифракције (савијања).
Врсте таласа
Следи неколико врста таласа, који се састоје од:
1. На основу медијума
- Механички таласи, је талас који у свом ширењу захтева медијум, који каналише енергију за процес простирања таласа. Звук је пример механичког таласа који се шири кроз промене ваздушног притиска у свемиру (густина молекула ваздуха).
- Електромагнетни талас, наиме таласи који се могу ширити чак и ако нема средине. Електромагнетна енергија се шири у таласима са неколико карактеристика које се могу мерити, а то су: таласна дужина, фреквенција, амплитуда и брзина.
Извори електромагнетних таласа су следећи:
- Електричне осцилације
- Сунчева светлост производи инфрацрвене зраке
- Живине лампе које производе ултраљубичасто
- Пуцање електрона у вакуумској цеви на метални чип производи рендгенске зраке (који се користе за рендгенске зраке), а нестабилна атомска језгра производе гама зраке.
Примери електромагнетних таласа у свакодневном животу су следећи:
- Радио-талас
- микроталасне
- Инфрацрвени зраци
- Ултраљубичасто светло
- Видљива светлост
- рендгенски снимци и
- Гама зраци
Прочитајте и чланке који могу бити повезани: „Ултразвучни звучни таласи“ ограничавају људски слух и (користи рефлексије у свакодневном животу)
2. На основу правца ширења и вибрација
Састоји се од:
- Попречни таласи
наиме таласи чији је правац простирања управан на смер вибрације. Пример попречног таласа је струнасти талас. Када померамо конопац горе-доле, чини се да се конопац креће горе-доле у правцу који је окомит на смер кретања таласа.
Највиша тачка таласа се зове врхунац док се најнижа тачка зоведолина. Амплитуда је максимална висина врха или максимална дубина долине, мерена од равнотежног положаја. Удаљеност од две једнаке и узастопне тачке на таласу названа таласна дужина(зове се ламбда – грчко слово). Таласна дужина се такође може сматрати растојањем од врха до врха или растојањем од долине до долине.
- Лонгитудинални таласи
наиме таласи чији је правац простирања паралелан са смером вибрације (на пример слинки таласи). Таласи који се јављају у вибрирајућим слинки су у истом правцу као и дужина слинки-а у облику густине и деформације. Размак између две суседне густине или два суседна соја се назива један талас.
Серија састанак И напрезати се размножава се дуж извора. Састанак је подручје где се намотаји опруге приближавају један другом, док напрезати се је област где су намотаји опруге окренути један од другог. Ако попречни таласи имају узорак врхова и долина, онда се уздужни таласи састоје од узорка густине и деформације. Таласна дужина је растојање између узастопних густина или узастопних деформација. Овде се мисли на растојање од две идентичне и узастопне тачке густине или деформације.
Ваве Симптомс
Следи неколико симптома таласа, који се састоје од:
- Рефлексија
На догађајима рефлексија таласа Примениће се закон рефлексије таласа, наиме угао рефлексије је исти као и упадни угао. То значи да када упадни таласни сноп формира угао θ са нормалном линијом (линија окомита на рефлектујућу површину), онда ће рефлектовани сноп формирати угао θ са нормалном линијом.
- Рефракција таласа
Преламање таласа (рефракција) је отклон правца таласног фронта када он улази из једне средине у другу. Понекад се преламање и рефлексија јављају истовремено. Када долазни таласи ударе у другу средину, неки од таласа ће се рефлектовати, а други ће се преносити или преламати. Рефракција се јавља зато што таласи имају различите брзине у различитим медијима.
- Интерференција
Интерференција таласа је фузија или суперпозиција таласа када два или више таласа стигну на исто место у исто време. Интерференција два таласа може произвести таласе чије амплитуде међусобно појачавају (интерференција максимум) и такође може произвести таласе чије амплитуде међусобно слабе (интерференција минимум).
- Ваве Дифрацтион
Дифракција таласа је догађај савијања таласа када прође кроз уски јаз или баријеру.
У истој средини, таласи се шире праволинијски. Према томе, прави таласи ће се ширити кроз медијум иу облику равних таласа. Ово не важи ако је медијуму дата баријера или препрека у облику процепа. За праву величину размака, долазећи талас се може савити након проласка кроз празнину. Савијање таласа узроковано присуством баријере у виду процепа назива се дифракција таласа.
Прочитајте и чланке који могу бити повезани: „Стеганографија“ Дефиниција & (Принципи – Критеријуми – Аспекти – Типови)
Ако је баријера зазора дата ширином, онда дифракција није тако јасно видљива. Таласни фронт који пролази кроз процеп се савија само на ивици јаза, као што је приказано на слици 9 испод. Ако је баријера јаза уска, односно величина је близу реда таласне дужине, онда је дифракција таласа веома очигледна.
Примери примене таласа и звучних таласа у свакодневном животу
Следи неколико примера примене таласа и звучних таласа у свакодневном животу, који се састоје од:
- Радио
Радио енергија је најнижи облик електромагнетне енергије, са таласним дужинама у распону од хиљада километара до мање од једног метра. Најчешћа употреба су комуникације, за истраживање свемира и радарске системе. Радар је користан за проучавање временских образаца, олуја, креирање 3Д мапа земљине површине, мерење падавина, кретање леда у поларним регионима и праћење животне средине. Таласна дужина радара се креће од 0,8-100 цм.
- микроталасна
Таласна дужина микроталасног зрачења креће се од 0,3 – 300 цм. Његова употреба је углавном у областима комуникације и слања информација преко отворених простора, кувања и активних ПЈ система. У активном ПЈ систему, микроталасни импулси се испаљују на мету и рефлексије се мере да би се проучавале карактеристике мете. Пример апликације је микроталасни имиџер (ТМИ) Мисије за мерење тропских падавина (ТРММ), који мери микроталасно зрачење емитује се из електромагнетног спектра Електромагнетна енергија Земљине атмосфере за мерење испаравања, садржаја воде у облацима и интензитета Киша.
- Инфрацрвени
Здравствена стања се могу дијагностиковати испитивањем инфрацрвених емисија из тела. Специјалне инфрацрвене фотографије које се називају термограми користе се за откривање проблема са циркулацијом крви, артритиса и рака. Инфрацрвено зрачење се такође може користити у противпровалним алармима. Лопов без његовог знања ће блокирати светло и сакрити аларм. Даљински управљач комуницира са телевизором преко инфрацрвеног зрачења које производи ЛЕД (Лигхт Емиттинг). Диода ) садржана у јединици, тако да можемо даљински укључити ТВ помоћу даљинског управљача контроле.
- Ултравиолет
УВ светло је потребно за асимилацију биљака и може убити клице кожних болести.
- рендгенски снимак
Рендгенски зраци се обично користе у медицинском пољу за фотографисање положаја костију у телу, посебно за одређивање сломљених костију. Међутим, морате бити опрезни када користите рендгенске зраке јер ћелије људског ткива могу бити оштећене услед продужене употребе рендгенских зрака.
- Музички инструмент
У музичким инструментима као што су гитаре, извор звука производе вибрирајући објекти, односно жице. Ако се жица почупа са великом амплитудом (одступањем), произведени звук ће бити гласнији. А ако се напетост жице растегне, звук ће бити већи. Исто тако и са бубњевима и другим музичким инструментима. Звук настаје зато што извор звука вибрира.
- Слепе наочаре
Опремљен ултразвучним уређајем за слање и пријем који користи ултразвучно слање и пријем.
- Мерење дубине океана
- Медицинска опрема
на ултразвучном прегледу (ултразвук). Као пример, ултразвучно скенирање врши кретањем сонде око коже стомака трудне мајке, на екрану монитора ће бити приказана слика фетуса. Посматрајући слике фетуса, лекари могу пратити раст, развој и здравље фетуса. За разлику од рендгенских прегледа, ултразвучни прегледи су безбедни (без ризика), како за мајку тако и за фетус јер Ултразвучна инспекција или тестирање не оштећује материјал кроз који пролази, па се назива ултразвучно испитивање неоштећујући (Испитивање без разарања, скраћено НДТ).
Технике ултразвучног скенирања се такође користе за испитивање јетре (да ли постоје индикације рака јетре или не) и мозга. Производња уређајаултразвук за уклањање оштећеног можданог ткива без потребе за операцијом мозга. „На овај начин пацијенти не морају да се подвргавају високоризичној операцији мозга. Уклањање оштећеног можданог ткива може се обавити без сечења и шивања коже главе или перфорације лобање.
Пример таласног питања
Путујући талас који се шири по жици може се изразити као: и = 2 син π (100т-4к) са и у цм, к у м и т у секундама. Ако је жица направљена од материјала масене густине по јединици дужине од 20 г/цм, онда је напетост у жици...
Дискусија:
100π = ω
100π = 2πф
50 Хз = ф
4π = к
4π = 2π/λ
2 = λ
В низ = λ * ф
в = 2*50
в = 100
в = √(μ/ф)
100 = √(20/ф)
10000 = 20 / ф
Ф = 0,002 Н
Библиографија:
- Беисер, Артхур. 1999. Концепти модерне физике (превод). Џакарта: Ерлангга.
- Будикасе, Е, ет ал, 1987. Физика за СМУ. Џакарта: Одељење за образовање и културу.
О томе се расправља Таласна формула – дефиниција, једначине, карактеристике, својства, типови, симптоми и примери питања Надамо се да ова рецензија може повећати ваш увид и знање, хвала вам пуно на посети. 🙂 🙂 🙂