Titreşimler, sesler ve dalgalarla ilgili olaylar genellikle çevremizde meydana gelir. Sadece bir depremin titreşimlerini, cıvıldayan kuşların sesini ve deniz suyu dalgalarını söyleyin. Bu tartışmada, son fenomen olan dalgalar ile daha fazla tanışacağız.
Peki dalgalar ile ne kastedilmektedir? Dalgalar, yayılan titreşimlerdir. Örneğin, bir çocuk ipin ucunu bir ağaç dalına bağlar. Daha sonra çocuk, ipin diğer ucunu düzenli olarak yukarı ve aşağı titreştirir. Zamanla titreşimin, bağlı olan ipin ucuna ulaşana kadar ip boyunca yayıldığı ve bir dalga oluşturduğu görülebilir.
Bu örnekten, bir titreşimin yayılmasına dalga adı verilen tanımı alıyoruz.
Bir dalganın ideal şekli sinüzoid hareketi takip edecektir. Elektromanyetik radyasyonun ve bir vakumda hareket edebilen muhtemelen yerçekimsel radyasyonun yanı sıra dalgalar, hareket edebilecekleri ve ortamın parçacıklarına neden olmadan enerjiyi bir yerden diğerine taşıyabilecekleri bir ortamda da (şekil değişikliğinden dolayı bir yay kuvveti oluşturabilir) mevcuttur. kalıcı olarak hareket etmek; yani kitle hareketi yoktur.
Ortamın herhangi bir noktasındaki farklı dalgalar toplanabiliyorsa ortam doğrusaldır; sınırlı ise sınırlı, aksi takdirde "sonsuz" olarak adlandırılır; fiziksel özellikleri farklı noktalarda değişmezse tek tip; fiziksel özellikleri farklı yönlerde "aynı" ise izotropiktir.
Dalgalar, yayılma yönüne ve titreşimin yönüne bağlı olarak, Enine Dalgalar ve Boyuna Dalgalar olmak üzere iki türe ayrılır.
Enine dalgalar
Enine dalgalar, yayılma yönleri titreşim yönüne dik olan dalgalardır.
Örneğin, bir çocuk ağaçta biten bir ipi titreştirir, böylece gösterildiği gibi ip üzerinde dalgalar oluşur. İp üzerinde oluşan dalgaların enine dalgalar olduğu, yayılma yönünün titreşim yönüne dik olduğu görülmektedir.
Enine dalgalar genellikle elastik katılarda oluşur; Bu durumda salınım, katı bir parçacığın gevşek konumundan uzağa, dalganın yayılmasına dik yönde hareketidir. Yer değiştirme, malzemenin yerel kayma deformasyonuna karşılık geldiğinden, bu özelliğin enine dalgasına kayma dalgası denir. Sismolojide, kayma dalgalarına ikincil dalgalar veya S dalgaları da denir.
(Ayrıca şunu okuyun: Titreşim ve Dalga Farkını Anlamak)
İplerdeki dalgalar ve ışık dalgaları dahil olmak üzere birkaç enine dalga örneği vardır.
Uzunlamasına dalgalar
Enine dalgaların aksine, uzunlamasına dalgalar, yayılma yönü titreşimin yönüne paralel olan dalgalardır.
Örneğin, bir ucu yatay olarak bağlı bir yay denge halindedir. Daha sonra çekilir ve serbest bırakılır, ilkbaharda titreşim ve dalgaların oluşmasına neden olur. Yay üzerinde oluşan dalganın, yayılma yönünün titreşim yönüne paralel olduğu uzunlamasına bir dalga olduğu görülmektedir.
Boylamsal dalgalar, ses dalgalarını (basınçtaki titreşimler, parçacık yer değiştirmesi ve elastik bir ortamda yayılan parçacık hızı) ve sismik P dalgalarını (depremler ve patlamalarla oluşturulan) içerir. Boyuna bir dalgada, ortamın yer değiştirmesi dalganın yayılmasına paraleldir. Bobinler arasındaki mesafenin arttığı ve azaldığı uzatılmış bir Slinky oyunu boyunca dalgalar, iyi bir görselleştirmedir ve enine salınan gitar telleri boyunca dik dalgalarla tezat oluşturur.
Yaylardaki dalgalar ve ses dalgaları dahil birkaç uzunlamasına dalga örneği vardır.
