אַרטיקלען וועגן דעפֿיניציע פֿאָרמולע און די טיפּן מעכאַנישע כוואַליעס
דעפֿיניציע פֿון מעכאַנישע כוואַליעס
אויב איר האַלט איין עק פון דעם שטריק און וויברירט עס אַרויף און אַראָפּ, דערשיינט אַ כוואַליע וואָס פאַרשפּרייט זיך אויפן שטריק. אדער אויב איר לאָזט אַראָפּ אַ שטיין אין וואַסער, וועלן כוואַליעס דערשייַנען אויף דער ייבערפלאַך פון וואַסער. דער שטריק און וואַסער אָסצילירן נאָר אַרויף און אַראָפּ, נישט ריקן זיך האָריזאָנטאַל. כוואַליעס אויף אַ שטריק און כוואַליעס אין וואַסער זענען ביישפילן פון מעכאַנישע כוואַליעס.
מעכאנישע כוואליעס זענען כוואליעס וואָס גייען דורך אַ מיטל. ביישפילן פון מעכאנישע כוואליעס זענען כוואליעס אויף שטריק אָדער שטריקלעך, כוואליעס אין וואַסער, קלאַנג כוואליעס וואָס פאַרשפּרייטן זיך אין דער לופט מיטל, און ערדציטערניש כוואליעס וואָס פאַרשפּרייטן זיך אין דער באָדן מיטל. כוואליעס קענען גיין לאַנגע דיסטאַנצן בשעת דער מיטל דורך וועלכן די כוואליעס וויברירן איז אַרום דעם גלייכגעוויכט פונקט.
טיפּן פון מעכאַנישע כוואַליעס
באַזירט אויף זייער פֿאָרעם, באַשטייען מעכאַנישע כוואַליעס פֿון צוויי טיפּן, נעמלעך טראַנסווערסאַלע כוואַליעס, און לאַנדזשאַטודאַנאַלע כוואַליעס.
טראַנסווערסאַלע כוואַליעס זענען כוואַליעס וואָס פּאַסירן ווען די ריכטונג פון דער כוואַליע באַוועגונג איז פּערפּענדיקולאַר צו דער ריכטונג פון דער טיילכעל באַוועגונג. למשל, כוואַליעס אויף אַ שטריק, כוואַליעס אויף וואַסער.
אויב די כוואַליעס אין דער שטריק רירן זיך אין דער האָריזאָנטאַלער ריכטונג, רירן זיך די פּאַרטיקלען אין דער שטריק אין דער ווערטיקאַלער ריכטונג. אזוי אויך, אויב וואַסער כוואַליעס רירן זיך אין אַ האָריזאָנטאַלער ריכטונג, רירן זיך וואַסער פּאַרטיקלען אין אַ ווערטיקאַלער ריכטונג.
לענג-כוואַליעס זענען כוואַליעס וואָס פּאַסירן ווען די ריכטונג פון דער כוואַליע באַוועגונג איז פּאַראַלעל צו דער ריכטונג פון דער טיילכעל באַוועגונג. למשל, כוואַליעס אין ספּרינגס, און קלאַנג כוואַליעס אין לופט.
אויב די כוואַליע אויף דער פעדער באַוועגט זיך אין אַ האָריזאָנטאַלער ריכטונג, דאַן באַוועגן זיך די געדיכטקייט און שפּאַנונג וואָס ווערט געשאפן אין דער פעדער אויך אַהין און צוריק אין דער האָריזאָנטאַלער ריכטונג.
אזוי אויך, אויב די קלאַנג כוואַליע באַוועגט זיך אין דער ווערטיקאַלער ריכטונג, ציט זיך די לופט צוזאַמען און ציט זיך אין דער ווערטיקאַלער ריכטונג.
ערדציטערניש כוואַליעס באַשטייען פֿון טראַנסווערסאַלע כוואַליעס (גערופן שער כוואַליעס) און לאַנדזשאַטודאַנאַלע כוואַליעס (גערופן דרוק כוואַליעס).
מעכאנישע כוואַליע פאָרמולע
טראַנסווערסאַל כוואַליע פאָרמולע
עטלעכע קוואַנטיטעטן ווערן גענוצט צו באַשרײַבן כוואַליעס, נעמלעך אַמפּליטוד (A), פרעקווענץ (f), פּעריאָד (T), און כוואַליע גיכקייט (v).
די אַמפּליטוד איז די מאַקסימום אָפּנייגונג. די פּעריאָדע איז דער צייט אינטערוואַל פון צוויי נאָכפאָלגנדיקע כוואַליע שפּיצן/טאָלן וואָס גייען דורך דעם זעלבן פּונקט אין פּלאַץ. אָפטקייט איז די צאָל שפּיצן/טאָלן וואָס גייען דורך דעם זעלבן פּונקט פּער צייט איינהייט.
מעכאנישע כוואליעס באַוועגן זיך מיט אַ געוויסער גיכקייט. די כוואַליע גיכקייט פאָרמולע איז:
v = λ f = λ/T
v = כוואַליע גיכקייט, λ = כוואַליע לענג, f = פרעקווענץ, T = פּעריאָד.
די אינטערנאציאנאלע איינהייט פאר כוואַליע לענג איז מעטער, די איינהייט פאר פרעקווענץ איז הערץ, און די איינהייט פאר פעריאָד איז סעקונדעס. די איינהייט פאר כוואַליע גיכקייט איז מעטער/סעקונדע.
בייַשפּיל פּראָבלעם:
א טראַנסווערסאַלע כוואַליע אויף אַ שטריקל האט אַ פרעקווענץ פון 2 הערץ (2 כוואַליע-קאַפּס גייען דורך דעם זעלבן פּונקט אין פּלאַץ, פֿאַר 1 סעקונדע) און האט אַ כוואַליע-לענג פון 3 מעטער (די דיסטאַנץ צווישן די צוויי נאָענטסטע קאַפּס איז 2 מעטער). וואָס איז די כוואַליע-געשווינדיקייט?
באקאנט:
פרעקווענץ (f) = 2 הערץ
כוואַליע לענג (λ) = 3 מעטער
געוואָלט: גיכקייט (v)
לייזונג:
v = λ f = 3 (2) = 6 מעטער/סעקונדע
די גיכקייט פון א טראַנסווערסאַלע כוואַליע אין אַ מעדיום איז אָפּהענגיק פון דער נאַטור פון דעם מעדיום דורך וועלכן עס גייט. למשל, די כוואַליע גיכקייט אויף אַ שטריק (שטריק, שטריק, דראָט) איז אָפּהענגיק פון דער שפּאַנונג אין דעם שטריק (FT) און די מאַסע געדיכטקייט פון דעם שטריק (די מאַסע פון דעם שטריק פּער איינהייט לענג).
בייַשפּיל פּראָבלעם:
א כוואַליע האט אַ לענג פון 1 מעטער און פאַרשפּרייט זיך אויף אַ שטריק וואָס איז 100 מעטער לאַנג און האט אַ מאַסע פון 2 ק"ג. די שפּאַנונג אין דעם שטריק איז 200 נ. וואָס איז די גיכקייט פון די כוואַליעס אין דעם שטריק?
באקאנט:
כוואַליע לענג (λ) = 1 מעטער
די לענג פון די שטריק (L) = 100 מעטער
די מאַסע פֿון שטריק (מ) = 2 ק"ג
די שפּאַנונג אין דעם שטריק (T) = 200 N
געוואָלט: גיכקייט פון כוואַליעס אויף אַ שטריק (v)
לייזונג:
די פֿאָרמולע פֿון דער לאַנדזשאַטודאַנאַלער כוואַליע
די גיכקייט פון לענג-כוואַליעס אין אַ מעדיום איז אָפּהענגיק פון דער נאַטור פון דעם מעדיום דורך וועלכן עס גייט. די גיכקייט פון לענג-כוואַליעס וואָס פאַרשפּרייטן זיך אויף האַרטע שטאַנגען ווערט אויסגערעכנט מיט דער פאָרמולע:
v = כוואַליע גיכקייט, E = יאַנגס עלאַסטישער מאָדולוס, ρ = געדיכטקייט
בייַשפּיל פּראָבלעם:
רעכנט אויס די שנעלקייט פון דער קלאַנג כוואַליע וואָס גייט איבער דער שטאָל רעלס. יונג סטיל'ס מאָדולוס פון עלאַסטיסיטי = 2 x 10³ N /m² און די געדיכטקייט פון שטאָל = 7.8 x 10³ ק״ג / מ³
באקאנט:
דער עלאַסטישער מאָדולוס פון שטאָל (E) = 2 x 10⁻¹ N/ m²
שטאָל געדיכטקייט (ρ) = 7.8 x 10³ ק״ג / מ³
געוואָלט: גיכקייט פון קלאַנג כוואַליעס
לייזונג:
די גיכקייט פון לענג-כוואַליעס וואָס פאַרשפּרייטן זיך אין פליסיקייטן און גאַזן ווערט קאַלקולירט מיט דער פאָרמולע: v = כוואַליע גיכקייט, B = מאַסע מאָדולוס, ρ = געדיכטקייט
בייַשפּיל פּראָבלעם:
וואָס איז די גיכקייט פון לאַנדזשאַטודאַנאַל כוואַליעס ווען זיי אַרומפאָרן דורך וואַסער?
מאָדולוס פון וואַסער אין גרויסן מאַסשטאַב (B) = 2 x 109 N / m²
די געדיכטקייט פון וואַסער (ρ) = 1000 ק״ג/ מ³
לייזונג:
לענג-כוואַליע גיכקייט ווען זי פארשפרייט זיך אין וואַסער:
