Skip to main content

คลื่นยืดหยุ่นคืออะไร?

คลื่นที่ยืดหยุ่นโดยทั่วไปจะเดินทางผ่านวัสดุหรือของเหลวหรือบนพื้นผิวโดยไม่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหรือทางกายภาพถาวรโดยทั่วไปจะถูกระบุโดยการบิดเบือนหรือการกระจัดคลื่นที่แพร่กระจายผ่านน้ำเสียงที่เคลื่อนผ่านอากาศรวมถึงพลังงานที่เคลื่อนที่ผ่านวัสดุที่เป็นของแข็งเช่นโลกมักถูกอธิบายว่าเป็นคลื่นยืดหยุ่นการแพร่กระจายสามารถวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ในขณะที่ความสูงความยาวและเวลาของคลื่นยืดหยุ่นสามารถมองเห็นได้โดยใช้กราฟกล้องอัลตราโซนิกพิเศษยังสามารถถ่ายภาพการเคลื่อนไหวบนพื้นผิวที่เป็นของแข็งเช่นแผ่นโลหะหรือกระดาษ

ถ้าก้อนกรวดหรือวัตถุอื่น ๆ ถูกทิ้งลงไปในน้ำสิ่งเหล่านี้สามารถดูได้ว่าเป็นวงแหวนวงกลมจากด้านบนหรือสังเกตบนพื้นผิวขณะที่พื้นผิวเคลื่อนที่ขึ้นและลงการวัดคลื่นยืดหยุ่นสามารถทำได้โดยกราฟความสูงจากจุดอ้างอิงเช่นพื้นผิวปกติของน้ำความสูงของเส้นโค้งเรียกว่าแอมพลิจูดซึ่งสามารถขยายได้เหนือเส้นพื้นผิวเช่นเดียวกับด้านล่างโดยทั่วไปแล้วจะเป็นหนึ่งรอบในการเคลื่อนไหวของคลื่น

โดยทั่วไปแล้วคลื่นยืดหยุ่นจะมียอดเขาและรางจากจุดสูงสุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งรวมถึงรางหนึ่งไปยังอีกร่องเป็นวงจรที่เรียกว่าแอมพลิจูดหากเปรียบเทียบคลื่นยืดหยุ่นกับเวลาแทนที่จะเป็นระยะทางการวัดนี้เป็นระยะเวลาของคลื่นการหารความยาวคลื่นตามช่วงเวลาในสมการคลื่นมักจะให้ค่าสำหรับความเร็วของคลื่น

คลื่นอะคูสติกมักจะเดินทางในลักษณะที่คล้ายกันไม่ว่าจะผ่านอากาศน้ำหรือวัสดุที่เป็นของแข็งระยะเวลาของคลื่นเสียงเรียกว่าความถี่โดยทั่วไปแล้วจะถูกวัดในหน่วยที่เรียกว่าเฮิร์ตซ์หากเวลาของการเดินทางถูกประเมินในไม่กี่วินาทีการคำนวณทางคณิตศาสตร์โดยทั่วไปจะมีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อมีการวิเคราะห์คลื่นยืดหยุ่นผ่านวัสดุที่เป็นของแข็งคุณสมบัติทางเรขาคณิตของกระบอกสูบและหลอดเลเยอร์รวมถึงความหนาแน่นความแข็งและรูปร่างของวัตถุมักจะถูกนำมารวมกันข้อมูลเหล่านี้มักจะวิเคราะห์และบันทึกโดยวิศวกรสำหรับวัตถุเช่นเปลือกอลูมิเนียมและส่วนประกอบเชิงกลต่างๆ

นอกเหนือจากการใช้คณิตศาสตร์และการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์แล้วคลื่นยืดหยุ่นยังสามารถถ่ายภาพได้โดยใช้เลเซอร์และเครื่องตรวจจับอัลตราโซนิกการทดลองใช้กล้องวิดีโอเพื่อการสั่นสะเทือนของพื้นผิวและวิเคราะห์คุณสมบัติยืดหยุ่นของวัสดุต่าง ๆยกตัวอย่างเช่นบนแผ่นโลหะภาพดังกล่าวอาจปรากฏคล้ายกับระลอกคลื่นในบ่อน้ำวัสดุที่แตกต่างกันสามารถแสดงรูปแบบการแพร่กระจายแยกต่างหากในขณะที่แต่ละประเภทอาจส่งคลื่นยืดหยุ่นแตกต่างกันภายใต้ความเครียด