Svojstva valova

Svojstva valova

Mnogo je svojstava koja znanstvenici koriste za opisivanje valova. Uključuju amplitudu, frekvenciju, razdoblje, valnu duljinu, brzinu i fazu. Svako od ovih svojstava detaljnije je opisano u nastavku.

Grafički prikaz vala

Kada crtamo val ili gledamo val na grafikonu, crtamo val kao snimak u vremenu. Okomita os je amplituda vala, dok vodoravna os može biti ili udaljenost ili vrijeme.



Na ovoj slici možete vidjeti da se najviša točka na grafikonu vala naziva grebenom, a najniža točka koritom. Crta kroz središte vala je položaj mirovanja medija ako kroz njega nije prolazio val.

Iz grafa možemo odrediti brojna svojstva valova.



Amplituda

Amplituda vala je mjera za pomicanje vala iz položaja mirovanja. Amplituda je prikazana na donjem grafikonu.



Amplituda se obično izračunava gledanjem na grafu vala i mjerenjem visine vala iz položaja u mirovanju.

Amplituda je mjera snage ili intenziteta vala. Na primjer, kada gledate zvučni val, amplituda će izmjeriti glasnoću zvuka. Energija vala također varira izravno proporcionalno amplitudi vala.

Duljina vala

Valna duljina vala udaljenost je između dvije odgovarajuće točke na ciklusima vala leđa u leđa. To se može izmjeriti između dvije grebene vala ili dva korita vala. Valnu duljinu u fizici obično predstavlja grčko slovo lambda (λ).

Učestalost i razdoblje

Učestalost vala je broj puta u sekundi ciklus vala. Frekvencija se mjeri u hercima ili ciklusima u sekundi. Učestalost je često predstavljena malim slovom 'f'.

Razdoblje vala je vrijeme između vrhova valova. Razdoblje se mjeri u vremenskim jedinicama kao što su sekunde. Razdoblje je obično predstavljeno velikim slovom 'T.'

Razdoblje i učestalost usko su povezani jedni s drugima. Razdoblje je jednako jednakom frekvenciji, a učestalost je jednako razdoblju. Oni su međusobni uzajamni prikazi kao što je prikazano u sljedećim formulama.

period = 1 / frekvencija
ili
T = 1 / f

učestalost = 1 / razdoblje
ili
f = 1 / T

Brzina ili brzina vala

Sljedeće važno svojstvo vala je brzina širenja. Ovo je brzina kretanja poremećaja vala. Brzina mehaničkih valova ovisi o mediju kroz koji val putuje. Na primjer, zvuk će putovati različitom brzinom u vodi nego u zraku.

Brzina vala obično je predstavljena slovom 'v.' Brzina se može izračunati množenjem frekvencije s valnom duljinom.

brzina = frekvencija * valna duljina
ili
v = f * λ