Razumevanje razlike med vibracijami in valovi

Ko greš na plažo, ali kdaj opaziš, kako valovi prihajajo in odhajajo? Gibanje valov pogosto imenujemo valovi morske vode. A izkazalo se je, da valov ni le v morski vodi, saj veste. Slišimo, ker se naša ušesa poberejo na zvočnih valovih. Toda, ali ste kdaj pomislili na razliko v vibracijah in valovanju?

Oba sta si res podobna in včasih težko ločljiva. Toda v tem članku bomo razpravljali o razliki med vibracijami in valovi.

Vibracije

Vibracija je gibanje naprej in nazaj okoli ravnotežja. Tu omenjeno ravnovesje je stanje, v katerem objekt miruje, če na objekt ne deluje sila.

Oglejmo si spodnjo sliko.

vibracije

Recimo, da obstaja viseče nihalo. Nato se nihalo zloži do točke A in nato sprosti, kot je prikazano. Vidno je, da se nihalo niha naprej in nazaj mimo ravnotežne točke B, nihalo se redno premika, dokler ne oslabi in se ustavi.

(Preberite tudi: Spoznajte spekter elektromagnetnega valovanja)

Pravilno gibanje predmeta mimo njegove ravnotežne točke naprej in nazaj se imenuje vibracija. Recimo, da je nihalo najprej v ravnotežnem položaju v točki B. Nato se nihalo upogne do točke A in nato sprosti.

Ko nihalo potuje do točke ABCBA, se gibanje nihala imenuje vibracija. Ko nihalo potuje do točke ABC, se gibanje nihala imenuje polovična vibracija.

Valov

Medtem so valovi vibracije, ki se širijo. V nasprotju z vibracijami, katerih gibanje je osredotočeno na ravnotežno točko, se valovi premikajo od ene točke do druge. Oglejte si spodnjo sliko.

vibracije2

Na zgornji sliki je otrok, ki veže konec vrvi na vejo drevesa. Nato otrok drugi konec vrvi redno vibrira navzgor in navzdol. Vidimo lahko, da se sčasoma tresljaji širijo po vrvi, dokler ne dosežejo konca vrvi, ki je vezan in tvori val. Iz te ilustracije dobimo definicijo, da se širjenje vibracij imenuje val.

Na podlagi smeri širjenja in smeri vibracij so valovi razdeljeni v dve vrsti, in sicer v prečne valove in vzdolžne valove.

Prečni valovi so valovi, katerih smer širjenja je pravokotna na smer vibracij, kot v zgornjem primeru. Vidimo lahko, da so valovi, ki nastanejo na vrvi, prečni valovi, pri katerih je smer širjenja pravokotna na smer vibracij. Primerov prečnih valov je več, in sicer valovi na vrvi in ​​svetlobni valovi.

Medtem so vzdolžni valovi valovi, katerih smer širjenja je vzporedna s smerjo vibracij. Recimo, da je vzmet z vodoravno vezanim koncem v ravnovesju. Nato se vzmet potegne in sprosti, kar povzroči, da se spomladi pojavijo vibracije in valovi. Vidimo, da je val, ki nastane na vzmeti, vzdolžni val, kjer je smer širjenja vzporedna s smerjo vibracij.

Nekaj ​​primerov vzdolžnih valov so valovi v izvirih in zvočni valovi.