Veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġ

Il-veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa tista' tiġi ddeterminata bl-użu tal-formula ġenerali:
veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa 1Deskrizzjoni tal-formula:
v = veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa (l-unitajiet huma metri/sekonda)
T = perjodu tal-mewġa = il-ħin meħtieġ biex mewġa tivvjaġġa wavelength waħda (l-unitajiet huma sekondi)
f = frekwenza = in-numru ta' wavelengths li jgħaddu mill-istess punt matul sekonda waħda (l-unità hija 1 / sekonda = hertz)
lambda = wavelength (l-unitajiet huma metri)
veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa 2Minn fejn ġejja l-formula ta' hawn fuq? Probabbilment tiftakar il-formula tal-veloċità v = s / t, fejn v = veloċità, s = distanza vvjaġġata, u t = intervall ta' ħin. Din hija l-formula għall-veloċità ta' oġġett, kif studjata fis-suġġett tal-moviment lineari.
Jekk aġġustat għall-moviment ta' mewġa, id-distanza vvjaġġata hija identika għat-tul tal-mewġa, l-intervall ta' ħin huwa identiku għall-perjodu (T = 1/f) jew il-frekwenza (f = 1/T).

Veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġ fuq ħabel
Il-mewġ li jippropaga fuq kordi jew ħbula huma mewġ trasversali, ikkalkulati bl-użu tal-formula:

veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa 5Deskrizzjoni tal-formula:
v = il-veloċità tal-mewġa fuq il-ħabel (l-unitajiet huma metri/sekonda)
F = forza tat-tensjoni tal-ħabel (unitajiet kg m/s2 (magħruf ukoll bħala Newton)
Myu = densità tal-massa tal-korda = massa għal kull unità ta' tul tal-korda (l-unitajiet huma kilogrammi/metri)
Abbażi tal-formula ta' hawn fuq, huwa konkluż li l-veloċità tal-mewġa fuq ħabel tiddependi fuq il-forza tat-tensjoni tal-ħabel u l-massa għal kull unità ta' tul tal-ħabel. Kif tinkiseb din il-formula jista' jitgħallem fid-derivazzjoni tal-formula. veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa fuq ħabel.

AQRA WKOLL  Eżempju ta' mistoqsijiet dwar l-ekwilibriju ta' korp riġidu

Veloċità tal-mewġ tal-ħoss
Il-mewġ tal-ħoss huma mewġ lonġitudinali li jippropagaw minn diversi mezzi. Hemm ħafna mezzi li minnhom jistgħu jivvjaġġaw il-mewġ tal-ħoss, inklużi l-arja, l-ilma, il-ħitan, eċċ. Il-veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġ tal-ħoss tiddependi fuq il-proprjetajiet tal-mezz li minnu jivvjaġġaw, l-istess bħalma l-veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġ trasversali f'ħabel tiddependi fuq il-proprjetajiet tal-ħabel.

Jekk il-mewġ tal-ħoss jivvjaġġa minn ġo fluwidu bħall-arja jew l-ilma, il-veloċità tal-ħoss tiġi kkalkulata bl-użu tal-formula
veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa 3Deskrizzjoni tal-formula:
v = il-veloċità tal-mewġ tal-ħoss
B = modulu tal-massa
rho = densità
Jekk mewġa tal-ħoss tippropaga minn ġo virga twila u solida, il-veloċità tal-ħoss tiġi kkalkulata bl-użu tal-formula
veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa 4Deskrizzjoni tal-formula:
Y = Modulu ta' Young

Veloċità tal-mewġ elettromanjetiku

Veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġ 6Il-veloċità tal-mewġ elettromanjetiku (il-veloċità tal-mewġ tad-dawl) hija 3,00 x 108 Sinjorina.

AQRA WKOLL  Sorsi ta' Vultaġġ Magħquda

Veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa fuq spag

Fatturi li jinfluwenzaw il-veloċità tal-mewġ trasversali fil-kordi

Il-veloċità ta' mewġa mekkanika tiddependi biss fuq il-proprjetajiet tal-mezz li minnu tivvjaġġa. Il-veloċità tal-mewġ tal-baħar tiddependi fuq in-natura tal-baħar, il-veloċità tal-mewġ tal-ħoss tiddependi fuq in-natura tal-arja li minnha jgħaddu. Bl-istess mod, il-veloċità tal-mewġ f'korda tiddependi fuq il-proprjetajiet tal-korda. Biex niċċaraw dan, l-ewwel agħmel esperimenti li jinvestigaw il-fatturi li jinfluwenzaw il-veloċità tal-mewġ fuq il-kordi.

Abbażi tal-esperimenti li saru, ġie konkluż li l-veloċità ta’ mewġa fuq spag tiddependi fuq il-forza tat-tensjoni fuq l-ispag u l-massa għal kull unità ta’ tul tal-ispag. Iktar ma tkun kbira l-forza tat-tensjoni (iktar ma tkun issikkata l-ispag), iktar ma tiċċaqlaq malajr il-mewġa. Bil-maqlub, iktar ma tkun kbira l-massa tal-ispag, iktar ma tiċċaqlaq bil-mod il-mewġa.

Derivazzjoni tal-formula għall-veloċità tal-mewġ trasversali fil-kordi

Id-derivazzjoni tal-formula għall-veloċità tal-mewġa fuq il-kordi hija prova matematika tal-fatturi li jinfluwenzaw il-veloċità tal-propagazzjoni tal-mewġa fuq il-kordi.

Veloċità tal-mewġa fuq spag 1Ikkunsidra l-quċċata ta' mewġa jew pulsazzjoni li tiċċaqlaq lejn il-lemin minn ġo spag (immaġni ta' fuq). L-immaġni tal-pulsazzjoni hija mkabbra, akkumpanjata minn immaġni tal-forza tat-tensjoni tal-ispag F li taġixxi fuq l-ispag li minnha tgħaddi l-quċċata tal-mewġa (immaġni t'isfel).

AQRA WKOLL  Il-Liġi ta' Ohm

Kull forza tat-tensjoni tal-korda (F) hija deskritta fid-direzzjoni orizzontali (Fx) u d-direzzjoni vertikali (Fy). Iż-żewġ forzi Fx għandhom l-istess kobor u direzzjonijiet opposti u għalhekk jikkanċellaw lil xulxin. Minflok hemm żewġ forzi Fy lejn iċ-ċentru taċ-ċirku.
Il-kobor ta' kull forza fid-direzzjoni vertikali (Fy):

Veloċità tal-mewġa fuq spag 2Forza riżultanti lejn iċ-ċentru taċ-ċirku

Veloċità tal-mewġa fuq spag 3Laqgħa tal-massa bi strixxa

Veloċità tal-mewġa fuq spag 4It-tieni liġi tal-moviment ta' Newton għal moviment ċirkolari uniformi

Veloċità tal-mewġa fuq spag 5Deskrizzjoni tal-formula:
v = il-veloċità tal-mewġa fuq l-ispag (m/s)
F = forza tat-tensjoni tal-korda (Newton)
myu = densità tal-massa tal-ispag = massa għal kull unità ta' tul tal-ispag (kg/m)

Abbażi tal-ekwazzjoni ta' hawn fuq, jista' jiġi konkluż li l-veloċità tal-mewġa hija proporzjonali għat-tensjoni fuq il-korda u inversament proporzjonali għall-massa għal kull unità ta' tul tal-korda. Għalhekk, iktar ma tkun issikkata l-korda, iktar tkun mgħaġġla l-mewġa, u iktar ma tkun kbira l-massa tal-korda, iktar tkun bil-mod il-mewġa.

Referensi

Ħalli kumment