พื้นที่ของการบีบอัดและการทำให้บริสุทธิ์ในคลื่นคืออะไร?

Posted on
ผู้เขียน: Monica Porter
วันที่สร้าง: 17 มีนาคม 2021
วันที่อัปเดต: 16 พฤษภาคม 2024
Anonim
วิทยาศาสตร์ ม.ต้น เรื่อง ลมฟ้าอากาศ
วิดีโอ: วิทยาศาสตร์ ม.ต้น เรื่อง ลมฟ้าอากาศ

เนื้อหา

คลื่นสามารถใช้สองรูปแบบพื้นฐาน: การเคลื่อนที่ตามขวางหรือขึ้นและลงและตามยาวหรือการบีบอัดวัสดุ คลื่นตามขวางเป็นเหมือนคลื่นทะเลหรือการสั่นสะเทือนในสายเปียโน: คุณสามารถเห็นการเคลื่อนไหวของมันได้อย่างง่ายดาย คลื่นการบีบอัดโดยการเปรียบเทียบนั้นเป็นชั้นสลับที่มองไม่เห็นของโมเลกุลที่ถูกบีบอัดและแร่ซึ่งหายาก คลื่นเสียงและคลื่นกระแทกเดินทางด้วยวิธีนี้

คลื่นเครื่องกล

คลื่นแรงอัดสามารถเคลื่อนที่ผ่านวัสดุตัวกลางบางชนิดเช่นอากาศน้ำหรือเหล็ก สูญญากาศไม่สามารถพกพาคลื่นการบีบอัดเนื่องจากไม่มีสารที่จะนำพลังงาน การพึ่งพาสื่อหมายถึงสิ่งเหล่านี้คือคลื่นกลและสื่อจะเป็นตัวกำหนดความเร็วในการเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่นความเร็วของเสียงผ่านอากาศคือ 346 เมตรต่อวินาที วัสดุที่มีความหนาแน่นสูงเช่นเหล็กทำเสียงได้ที่ 6,100 เมตรต่อวินาที

คลื่นอัด

หากคุณเห็นคลื่นการบีบอัดเคลื่อนที่ผ่านอากาศคุณจะเห็นพื้นที่ของโมเลกุลที่ถูกบีบอัดในทิศทางที่คลื่นเคลื่อนที่ โมเลกุลกลายเป็นของหายากมากขึ้นเรื่อย ๆ หลังจากจุดอัดสูงสุดจนกว่าคุณจะเห็นพื้นที่ของความดันต่ำสุดที่มีโมเลกุลของอากาศน้อยที่สุด อากาศจะหนาแน่นขึ้นเรื่อย ๆ หลังจากจุดดังกล่าวจนกว่าคุณจะได้รับการบีบอัดสูงสุดอีกครั้ง ระยะห่างระหว่างการบีบอัดสูงสุดหรือจุดการทำให้บริสุทธิ์เป็นความยาวคลื่นหนึ่ง เมื่อความถี่ของคลื่นสูงขึ้นความยาวคลื่นก็จะสั้นลง

การรบกวน

คลื่นสองลูกขึ้นไปข้ามจุดเดียวกันเป็นสื่อกลางเข้ามารบกวนซึ่งกันและกัน คุณสามารถเห็นสิ่งนี้ได้หากคุณวางหินสองก้อนลงในบ่อน้ำนิ่ง ระลอกคลื่นแผ่ออกและทับซ้อนกัน สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับคลื่นการบีบอัด หากมีการบีบอัดจุดที่ตรงกับจุดที่หายากทั้งสองจะยกเลิกซึ่งกันและกัน หากจุดอัดสองจุดเจอกันพวกมันจะเสริมซึ่งกันและกันและสร้างจุดที่มีแรงดันสองเท่า

คลื่นช็อก

เจ็ทที่เคลื่อนที่ผ่านอากาศเร็วกว่าความเร็วของเสียงทำให้เกิดเสียงบูม เมื่อเจ็ตเคลื่อนที่ไปข้างหน้าโมเลกุลของอากาศจะลอยขึ้นมาด้านหน้าเหมือนหิมะที่ไถหน้า ชั้นของอากาศที่ถูกบีบอัดและหายากไม่ขยับออกมาจากแหล่งตรงตามที่คุณได้รับพร้อมเสียง คลื่นกระแทกก่อตัวเป็นรูปทรงกรวยโดยมีส่วนปลายอยู่ด้านหน้าระนาบและคลื่นอัดจะเคลื่อนตัวออกมาด้านหลังเป็นวงกลมขนาดใหญ่กว่าเดิม