• Τι είναι το κύμα;
• Τύποι κυμάτων
• Μέρη ενός κύματος
• Πώς διαδίδονται τα κύματα;

Εξηγούμε τι είναι το κύμα και τους τύπους κυμάτων που υπάρχουν. Επίσης, τα μέρη του και πώς μπορεί να εξαπλωθεί αυτό το φαινόμενο.

Τα κύματα προκύπτουν λόγω των ταλαντώσεων και των δονήσεων της ύλης.

Τι είναι το κύμα;

Σε φυσικός, είναι γνωστό ως κύμα για τη διάδοση της ενέργειας (και όχι της μάζας) στο χώρος λόγω της διαταραχής κάποιων φυσικών του ιδιοτήτων, όπως η πυκνότητα, Πίεση, ηλεκτρικό πεδίο ή μαγνητικό πεδίο. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να συμβεί σε κενό χώρο ή σε χώρο που περιέχει ύλη (αέρας, Νερό, γη, κ.λπ.).

Τα κύματα παράγονται ως συνέπεια ταλαντώσεων και δονήσεων του ύλη, τα οποία διαδίδονται στο χρόνο όπως περιγράφεται από το Κυματική θεωρία, ο κλάδος του φυσικός επιφορτισμένοι με την κατανόηση αυτού του φαινομένου, το οποίο είναι εξαιρετικά συχνό στην σύμπαν.

Ανάλογα με την προέλευση των κυμάτων ή τη φύση του μέσου μέσω του οποίου διαδίδονται, θα εξαρτηθούν τα αποτελέσματα της εμφάνισής τους και τα χαρακτηριστικά τους. Έτσι, μπορούμε να μιλάμε για κύματα φως, από ήχοςκ.λπ., το καθένα με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες και συχνότητες, ανάλογα, μεταξύ άλλων, με το μέσο στο οποίο διαδίδονται και με το πόσο Ενέργεια μεταφορά.

Ορισμένα κύματα, όπως τα ηχητικά κύματα, δεν μπορούν να μεταφερθούν στο κενό, απαιτούν ένα φυσικό μέσο. Άλλοι, όπως τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, μπορούν να το κάνουν τέλεια και γρήγορα: έτσι το τεχνητούς δορυφόρους που διαβιβάζει πληροφορίες στο Γη από φούρνο μικροκυμάτων.

Τύποι κυμάτων

Τα βαρυτικά κύματα είναι διαταραχές του χωροχρόνου.

Μπορούμε να ταξινομήσουμε τα κύματα σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια.

Ανάλογα με το μέσο στο οποίο βρίσκεται διαδίδω:

• Μηχανικά κύματα. Απαιτούν ελαστικό μέσο (υγρό, αεριώδης ή στερεός) και ειδικές προϋποθέσεις του θερμοκρασία Υ Πίεση, για να εξαπλωθεί αποτελεσματικά. Για παράδειγμα: ηχητικά κύματα που ταξιδεύουν μέσω του αέρα ή του νερού.
• Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Δεν απαιτούν μέσο γιατί μπορούν να διαδοθούν στο κενό. Για παράδειγμα: φως.
• Βαρυτικά κύματα. Αλλαγές του χωροχρόνου (μόλις επιβεβαιώθηκαν από την επιστήμη).

Σύμφωνα με την περιοδικότητά του:

• Περιοδικά κύματα. Παρουσιάζουν επαναλαμβανόμενους κύκλους.
• Μη περιοδικά κύματα. Έχουν ακανόνιστους κύκλους.

Σύμφωνα με τη διεύθυνσή σας:

• Μονοδιάστατα κύματα. Διαδίδονται μέσω μιας ενιαίας διάστασης στο χώρο.
• Δισδιάστατα κύματα. Διαδίδονται μέσω δύο διαστάσεων και επίσης συχνά ονομάζονται επιπόλαιος.
• Τρισδιάστατα κύματα. Διαδίδονται σε τρεις διαστάσεις και συχνά ονομάζονται σφαιρικός.

Σύμφωνα με την κίνηση του μέσου:

• Διαμήκη κύματα. ο σωματίδια στη μέση κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση με το κύμα που διαδίδεται.
• Εγκάρσια κύματα. Τα σωματίδια δονούνται κάθετα προς την κατεύθυνση διάδοσης του κύματος.

Μέρη ενός κύματος

Ένα κύμα αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη:

• Κορυφογραμμή. Είναι το μέγιστο σημείο στον κυματισμό.
• Κοιλάδα. Είναι το χαμηλότερο σημείο ενός κύματος (το αντίθετο της κορυφής).
• Περίοδος. Είναι αυτός καιρός Χρειάζεται το κύμα για να πάει από τη μια κορυφή στην άλλη, δηλαδή να επαναληφθεί. Αντιπροσωπεύεται από το γράμμα Τ.
• Εύρος. Αντιπροσωπεύει τη μέγιστη διακύμανση της μετατόπισης, την κατακόρυφη απόσταση μεταξύ της κορυφής και του μέσου σημείου του κύματος. Αντιπροσωπεύεται από το γράμμα Α.
• Συχνότητα. Είναι ο αριθμός των φορών που το κύμα επαναλαμβάνεται σε μια δεδομένη μονάδα χρόνου, γι' αυτό υπολογίζεται σύμφωνα με τον τύπο f = 1 / Τ. Αντιπροσωπεύεται από το γράμμα f.
• Μήκος κύματος. Είναι η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών ραβδώσεων του κυματισμού. Αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο λ (λάμδα).
• Κύκλος. Είναι ο πλήρης κυματισμός, από την αρχή μέχρι το τέλος.

Πώς διαδίδονται τα κύματα;

Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα δεν απαιτούν υλικό μέσο για να διαδοθούν.

Τα κύματα χρειάζονται συνήθως ένα υλικό μέσο για να διαδοθούν, αν και μερικά μπορούν να το κάνουν τέλεια στο κενό (ανάλογα με τη φύση του κύματος).

Για παράδειγμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία αποτελούν ταλαντώσεις ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων και ταξιδεύουν στο Η ταχύτητα του φωτόςΔεν απαιτούν υλικό μέσο για να πολλαπλασιαστούν.

Από την άλλη πλευρά, τα μηχανικά κύματα απαιτούν ένα φυσικό μέσο για να διαδοθούν, όπως το νερό, α μέταλλο ή τον αέρα. Για παράδειγμα, όταν πετάμε μια πέτρα σε μια λίμνη, η πέτρα προκαλεί ένα κύμα που ταξιδεύει μέσα στο νερό.