Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de snelheid van mechanische golf?

De snelheid van een mechanische golf hangt af van de eigenschappen van het medium waardoor het reist. Hier is de uitsplitsing:

Voor een dwarse golf op een string:

* v =√ (t/μ)

* v is de golfsnelheid

* t is de spanning in de string

* μ is de lineaire masserdichtheid (massa per eenheid lengte) van de string

voor een longitudinale golf (geluid) in een vaste stof, vloeistof of gas:

* v =√ (b/ρ)

* v is de golfsnelheid

* B is de bulkmodulus van het materiaal (een maat voor zijn weerstand tegen compressie)

* ρ is de dichtheid van het materiaal

Sleutelpunten:

* mechanische golven vereisen een medium: Ze kunnen niet door een vacuüm reizen zoals lichtgolven.

* Het type golf is belangrijk: Transversale golven (zoals die aan een string) en longitudinale golven (zoals geluid) hebben verschillende snelheidsformules.

* De eigenschappen van het medium zijn cruciaal: Hogere spanning in een string, of grotere stijfheid (bulkmodulus) en lagere dichtheid in een materiaal, zullen leiden tot snellere golfsnelheden.

Voorbeeld:

Overweeg een geluidsgolf die door de lucht reist. De snelheid van het geluid in lucht is ongeveer 343 m/s bij kamertemperatuur. Deze snelheid wordt bepaald door de bulkmodulus en dichtheid van de lucht.

Laat het me weten als je de snelheid van een specifiek type mechanische golf in meer detail wilt verkennen!