A transzverzális hullámok definíciója
A transzverzális hullámok olyan hullámok, amelyek terjedési iránya merőleges a közeg rezgési irányára, amelyen áthaladnak.
Példák a transzverzális hullámokra
A transzverzális hullámra példa a húron vagy dróton terjedő hullám. Ha a hullám a húron balról jobbra terjed, a húr fel és le mozog, merőlegesen a hullám terjedési irányára.
A transzverzális hullámok részei
A jobb oldali piros nyíl a hullámmozgás irányát jelzi. A felfelé és lefelé mutató piros nyilak a kötél egyes szakaszainak mozgásirányát jelzik.
A (amplitúdó) = maximális húrelhajlás
Lambda (hullámhossz) = két egymást követő csúcs közötti távolság = két egymást követő mélypont közötti távolság = két azonos hullámhosszú, egymást követő pont közötti távolság. A lényeg az, hogy egy hullámhossznak egy csúcsa és egy mélypontja van.
a – b = hullámdomb
b – c = hullámvölgy
Egy hullám frekvenciája (f) az egy másodperc alatt ugyanazon a ponton áthaladó hullámhosszak száma. Ha egy húron haladva két hullámhossz (két csúcs és két mélyedés) halad át ugyanazon a ponton, például a b ponton, akkor a hullám frekvenciája 2/s vagy 2 hertz.
A periódusidő (T) az az időtartam, amely alatt egy hullámhossz áthalad ugyanazon a ponton. Ha egy húr mentén terjedő hullám egyetlen hullámhosszon (egy csúcson és egy mélyponton) halad át ugyanazon a ponton, például a b ponton, egy másodperc alatt, akkor a hullám periódusideje 1 másodperc.
Hullámsebesség (v) = frekvencia x hullámhossz = hullámhossz / periódusidő
Problémákra példa
Egy kötél 4 méter hosszú. Ha a kötél egyik végét 30 cm-t fel-le mozgatjuk, transzverzális hullámok keletkeznek, amelyek 1 m/s sebességgel terjednek a kötél mentén. Ha két domb és két mélyedés van a húron, határozd meg: (a) hullámhosszt (b) frekvenciát (c) periódusidőt (d) amplitúdót
Vita
(a) Hullámhossz
A kötél hossza 4 méter, és a kötél mentén két hullámhossz található (két domb és két völgy), tehát egy hullámhossz = 2 méter.
(b) Frekvencia (f)
(c) Időszak (T)
T = 1/f = 1/0,5 = 2 másodperc
(d) Amplitúdó (A)
Maximális amplitúdó vagy eltérés = 30 cm = 0,3 méter.