Какво е постоянна вълна
Какво е постоянна вълна
Постоянната вълна е явление на намеса вРезултатът е припокриването на два противоположни сигнали, които се движат успоредно един на друг. Това се случва, когато сигналът се отрази от бариера. Примери за стоящи вълни могат да бъдат колебания на струните или въздуха в музикалните инструменти.
въведение
Постоянните вълни могат да се различаватусловия. Това явление е най-лесно да се демонстрира в условията на ограничено пространство. Този ефект може да се постигне чрез комбиниране на две колебания със същата дължина на вълната, разпространяващи се в противоположни посоки. Интерференцията на двата сигнали дава последвалата вълна, която на пръв поглед не се движи (т.е. стои). Важно условие е енергията да влезе в системата с определена скорост. Това означава, че честотата на възбуждане трябва да бъде приблизително равна на естествената честота на трептенията. Тази концепция е позната и като резонанс. Постоянните вълни винаги са свързани с резонанс. Появата на резонанс може да се определи чрез рязко увеличение на амплитудата на произтичащите от това колебания. За да се създават стоящи вълни, се изразходва много по-малко енергия в сравнение с пътуващите вълни със същите амплитуди. Не забравяйте, че във всяка система, където има стоящи вълни, има многобройни естествени честоти. Разнообразието от всички възможни стоящи вълни се нарича хармоници на системата. Най-простите от хармоници се наричат фундаментални или първи. Последващите стоящи вълни се наричат втори, трети и т.н. Хармониките, които се различават от фундаменталните, понякога се наричат подтекст. Видове стоящи вълни
В зависимост от физическите характеристикиима няколко вида стоящи вълни. Всички те могат условно да бъдат разделени на три големи групи: едноизмерна, двуизмерна и триизмерна. Едномерни постоянни вълни се появяват, когато има плоско затворено пространство. В този случай вълната може да се разпространява само в една посока: от източника до границата на пространството. Съществуват три подгрупи на едномерни стоящи вълни: с два възела в края, с един възел в средата и с възел в единия край на вълната. А възел е точка с най-малката амплитуда и енергия на сигнала. Двумерни постоянни вълни възникват в случаите, когато колебанията се разпространяват в две посоки от източника. След отражение от бариерата възниква постоянна вълна. Тримерните постоянни вълни са сигнали, разпространяващи се в пространството с крайна скорост. Възлите в тази форма на трептене ще бъдат двуизмерни повърхности. Това значително усложнява тяхното изследване. Пример за такива вълни е орбитата на движението на електрона в атома. Практическата стойност на стоящите вълни
Постоянните вълни са от голямо значение в музиката,тъй като звукът е комбинация от няколко трептения. Правилното изчисляване на дължината и твърдостта на струните ви позволява да постигнете най-доброто звучене на този или на този инструмент. Постоянните вълни също са много важни във физиката. При метода за изследване на частици с помощта на рентгенова спектроскопия обработката на отразения сигнал дава възможност да се определи приблизителния количествен и качествен състав на обекта.
