Hvad er en mekanisk bølge?

En mekanisk bølge er en forstyrrelse, der pulserer gennem en form for medium: en solid, en væske eller en gas, der bærer den originale, der indledte energi fra et sted til et andet.Der er tre typer mekaniske bølger: tværgående, langsgående og grænse.Enkle eksempler på bølger og medierne, gennem hvilke de bevæger.Bølgen bevæger sig gennem mediet, selvom atomerne og molekylerne i selve mediet generelt vender tilbage til deres oprindelige position, efter at de er blevet presset sammen, strakt fra hinanden eller roteret af bølgen, der passerer gennem dem.Den mekaniske bølge kan bevæge sig i lineær bevægelse, rotationsbevægelse eller en kombination af de to.

Bølger har egenskaber ved frekvens, periode, bølgelængde og amplitude.Afstanden mellem den ene bølgepuls og den næste er dens bølgelængde, og tiden mellem pulser er perioden.For en tværgående bølger er amplituden den afstand, som bølgen fortrænger mediet.Antallet af bølger, der passerer gennem mediet over tid, er bølgens frekvens.Jo højere hyppigheden af en mekanisk bølge er, jo større overføres den energi, den transmitterer.

Tværgående bølger overfører deres energi i en op og ned eller en side til side måde, hvilket tvinger mediet til at tage form af en kam og trug mdash;Som i en sinusbølge.Et godt eksempel på denne slags bølge er en seismisk S-bølge, hvor jordens skorpe bevæger sig op og ned eller side til side, vinkelret på retningen for bølgeforplantning.Den mekaniske bølgemodel af en tværgående bølge er givet ved bølgeforligningen, en energiligning, hvis løsning er en sinusbølge, der har de førnævnte egenskaber ved frekvens, periode, bølgelængde og amplitude.

Langsgående bølger er densitetsbølger, der bevægergennem ekspansion og komprimering af mediets partikler.En udvidelse og komprimering er en bølgelængde.Gode eksempler på disse bølger er sunde bølger i luft og seismiske P-bølger i jorden.Jo større densitet af materialet er, jo hurtigere bevæger bølgerne sig gennem det.

Grænsebølger er mekaniske bølger, der resonerer mellem to forskellige medier.Lufthulrum og begrænsede strenge i musikinstrumenter, vibrationen af en tuninggaffel og den krone-lignende form af en vanddråbe-plask er gode eksempler på grænse mekaniske bølger.Resonanslyden af tuninggaffelen er begrænset af formen og størrelsen på dens grænse og elasticiteten af det materiale, der komponerer den.