Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe zou je de metalen staaf raken om een ​​longitudinale golf te creëren?

U kunt een longitudinale golf in een metalen staaf maken door deze te raken langs de lengte , in plaats van loodrecht op. Dit is waarom:

* longitudinale golven Betrek de deeltjes van het medium dat parallel trilt aan de richting van de golf.

* De staaf over de lengte slaan creëert een compressie in dat gebied. Deze compressie zal door de staaf reizen, waardoor de deeltjes heen en weer in dezelfde richting bewegen als de reis van de golf.

Hier is een meer gedetailleerde uitsplitsing:

1. De hit: Stel je voor dat je het einde van de staaf met een hamer slaat. De impact creëert een gelokaliseerde compressie van het metaal.

2. De compressie: Deze compressiezone werkt als een "duw" op de aangrenzende deeltjes.

3. Wave Voortplanting: De deeltjes die door de initiële compressie worden geduwd, duwen vervolgens de deeltjes ernaast, enzovoort. Deze continue overdracht van energie zorgt ervoor dat een golf langs de staaf reist.

4. Uitbreiding en compressie: De golf bestaat uit afwisselende regio's van compressie (waar deeltjes dichter bij elkaar zijn) en expansie (waar deeltjes verder uit elkaar liggen). Deze regio's van compressie en expansie bewegen zich langs de staaf en vormen de longitudinale golf.

Voorbeelden:

* geluidsgolven: Geluidsgolven zijn een veel voorkomend voorbeeld van longitudinale golven. Wanneer u spreekt, trillen uw stembanden, waardoor compressies en uitbreidingen in de lucht worden gecreëerd, die als geluid reizen.

* seismische golven: Sommige soorten seismische golven, bekend als P-golven (primaire golven), zijn longitudinale golven die door het binnenland van de aarde reizen.

Belangrijke opmerking: Je zou geen longitudinale golf creëren door de staaf loodrecht op zijn lengte te raken (zoals een trommel raken). Dit zou een dwarse golf creëren waar de deeltjes loodrecht trillen op de reisrichting van de golf.