คลื่นกลคืออะไร

คลื่นเชิงกลคือการรบกวนที่เป็นจังหวะผ่านสื่อบางรูปแบบ: ของแข็งของเหลวหรือก๊าซถือพลังงานเริ่มต้นจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง คลื่นเชิงกลมีสามประเภท: ขวางยาวและขอบเขต ตัวอย่างง่ายๆของคลื่นและสื่อที่เคลื่อนที่คือเสียงในอากาศคลื่นแผ่นดินไหวในหินและการสั่นสะเทือนของสายกีตาร์

ตัวอย่างหนึ่งของคลื่นเชิงกลคือระลอกคลื่นในบ่อน้ำที่เคลื่อนออกไปด้านนอกจากจุดที่หินตกลง คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางแม้ว่าอะตอมและโมเลกุลของตัวกลางจะกลับไปที่ตำแหน่งเดิมหลังจากถูกบีบเข้าด้วยกันยืดออกหรือหมุนโดยคลื่นที่ผ่านเข้ามา คลื่นเชิงกลอาจเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงการเคลื่อนที่แบบหมุนหรือการรวมกันของทั้งสอง

คลื่นมีคุณสมบัติของความถี่ระยะเวลาความยาวคลื่นและแอมพลิจูด ระยะห่างระหว่างพัลส์คลื่นหนึ่งกับคลื่นถัดไปคือความยาวคลื่นและเวลาระหว่างพัลส์คือระยะเวลา สำหรับคลื่นตามขวางแอมพลิจูดคือระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่เข้าหาตัวกลาง จำนวนคลื่นที่ผ่านตัวกลางเมื่อเวลาผ่านไปคือความถี่ของคลื่น ยิ่งความถี่ของคลื่นกลสูงเท่าไหร่ก็จะยิ่งส่งพลังงานมากเท่านั้น

คลื่นตามขวางส่งพลังงานของพวกเขาในแบบขึ้นและลงหรือแบบจากด้านหนึ่งไปอีกทางหนึ่งโดยบังคับให้คนที่อยู่ในรูปแบบของยอดและราง - ในคลื่นไซน์ ตัวอย่างที่ดีของคลื่นชนิดนี้คือคลื่น S-seismic ซึ่งเปลือกโลกเคลื่อนที่ขึ้นและลงหรือจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งในแนวตั้งฉากกับทิศทางของการเคลื่อนที่ของคลื่น แบบจำลองคลื่นกลของคลื่นตามขวางได้มาจากสมการคลื่นสมการพลังงานการแก้ปัญหาซึ่งเป็นคลื่นไซน์ที่มีลักษณะดังกล่าวของความถี่ระยะเวลาความยาวคลื่นและแอมพลิจูด

คลื่นตามยาวเป็นคลื่นความหนาแน่นที่เคลื่อนที่ผ่านการขยายตัวและการบีบอัดของอนุภาคของตัวกลาง หนึ่งการขยายตัวและการบีบอัดคือความยาวคลื่น ตัวอย่างที่ดีของคลื่นเหล่านี้คือคลื่นเสียงในอากาศและคลื่น P- แผ่นดินไหวในพื้นดิน ยิ่งความหนาแน่นของวัสดุมากขึ้นเท่าใดคลื่นก็จะเคลื่อนผ่านไปเร็วกว่า

คลื่นขอบเป็นคลื่นเชิงกลที่สะท้อนระหว่างสองสื่อที่แตกต่างกัน ช่องอากาศและสายที่มีข้อ จำกัด ในเครื่องดนตรีการสั่นสะเทือนของส้อมเสียงและรูปทรงคล้ายมงกุฎของละอองน้ำหยดเป็นตัวอย่างที่ดีของคลื่นเชิงกล เสียงสะท้อนของส้อมเสียงจะถูก จำกัด ด้วยรูปร่างและขนาดของขอบเขตและความยืดหยุ่นของวัสดุที่ประกอบขึ้นมา