Поздовжні і поперечні хвилі

  1. поздовжні хвилі Причиною виникнення поздовжньої хвилі є деформація стиснення / розтягування,...

поздовжні хвилі

Причиною виникнення поздовжньої хвилі є деформація стиснення / розтягування, тобто опір середовища зміни її обсягу. У рідинах або газах така деформація супроводжується розрідженням або ущільненням частинок середовища. Поздовжні хвилі можуть поширюватися в будь-яких середовищах - твердих, рідких і газоподібних.

Прикладами поздовжніх хвиль є хвилі в пружному стрижні або звукові хвилі в газах.

поперечні хвилі

Причиною поперечної хвилі є деформація зсуву одного шару середовища щодо іншого. При поширенні поперечної хвилі в середовищі утворюються гребені і западини. Рідини і гази, на відміну від твердих тіл, не володіють пружністю по відношенню до зсуву шарів, тобто не роблять опору зміни форми. Тому поперечні хвилі можуть поширюватися тільки в твердих тілах.

Прикладами поперечних хвиль можуть служити хвиля, що біжать по натягнутій мотузці або по струні.

Хвилі на поверхні рідини не є ні поздовжніми, ні поперечними. Якщо кинути на поверхню води поплавок, то можна побачити, що він рухається, погойдуючись на хвилях, по круговій траєкторії . Таким чином, хвиля на поверхні рідини має як поперечну, так і подовжню компоненти. На поверхні рідини також можуть виникати хвилі особливого типу - так звані поверхневі хвилі. Вони виникають в результаті дії сили тяжіння і сили поверхневого натягу.

Вони виникають в результаті дії   сили тяжіння   і сили поверхневого натягу

Рис.1. Поздовжні (а) і поперечні (б) механічні хвилі

Приклади розв'язання задач