Виды волн, поперечные волны, продольные волны

Яндекс.Директ

Есть проблемы с физикой? Не беда!У нас ты сможешь подготовиться к ЕГЭ/ГИА/олимпиадам. Онлайн формат обученияПолучи секретную скидкуНаши преподавателиИнформация для родителейfoxford.ru

Волны, у которых направление скорости движения частиц перпендикулярно направлению фазовой скорости, называются поперечными волнами. У этих волн происходит чередование горбов и впадин.

Виды волн, поперечные волны, продольные волны

Если направления скорости колебаний и фазовой скорости совпадают, то волны называются продольными. У этих волн чередуются области сгущения и разрежения.

В соответствии с характером распространения различают линейные, поверхностные и пространственные волны, или одномерные, двухмерные, трехмерные волны.

Луч — Направление распространения волны называют лучом.

Виды волн, луч, волновой фронт

Волновой фронт перпендикулярен лучу. Волновой фронт представляет собой геометрическое место всех частиц, колеблющихся с одинаковой фазой.

У поверхностных и пространственных волн, распространяющихся из точечного центра возбуждения, лучи направлены радиально, а волновые фронты представляют собой соответственно окружности и сферы.

В случае плоского или удаленного источника возникают плоские волны. В них лучи параллельны, а волновые фронты представляют собой плоскости.

Волна

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. Волна (значения).

Волна́ — изменение некоторой совокупности физических величин (характеристик некоторого физического поля или материальной среды), которое способно перемещаться, удаляясь от места их возникновения, или колебаться внутри ограниченных областей пространства^[1].

Волновой процесс может иметь самую разную физическую природу: механическую, химическую (реакция Белоусова — Жаботинского, протекающая в автоколебательном режиме каталитического окисления различных восстановителей бромисто-водородной кислотой HBrO₃ ), электромагнитную (электромагнитное излучение), гравитационную (гравитационные волны), спиновую (магнон), плотности вероятности (ток вероятности) и т. д. Как правило, распространение волны сопровождается переносом энергии, но не переносом массы.

Многообразие волновых процессов приводит к тому, что никаких абсолютных общих свойств волн выделить не удаётся^[1]. Одним из часто встречающихся признаков волн считается близкодействие, проявляющееся во взаимосвязи возмущений в соседних точках среды или поля, однако в общем случае^{[уточнить]} может отсутствовать и оно^[1].

Среди всего многообразия волн выделяют некоторые их простейшие типы, которые возникают во многих физических ситуациях из-за математического сходства описывающих их физических законов^[1]. Об этих законах говорят в таком случае как о волновых уравнениях. Для непрерывных систем это обычно дифференциальные уравнения в частных производных в фазовом пространстве системы, для сред часто сводимые к уравнениям, связывающим возмущения в соседних точках через пространственные и временные производные этих возмущений^[1]. Важным частным случаем волн являются линейные волны, для которых справедлив принцип суперпозиции.

По своему характеру волны подразделяются на^{[источник не указан 1196 дней]}:

• По признаку распространения в пространстве: стоячие, бегущие.
• По характеру волны: колебательные, уединённые (солитоны).
• По типу волн: поперечные, продольные, смешанного типа.
• По законам, описывающим волновой процесс: линейные, нелинейные.
• По свойствам субстанции: волны в дискретных структурах, волны в непрерывных субстанциях.
• По геометрии: сферические (пространственные), одномерные (плоские), спиральные.

Отличие колебания от волны

Бегущие волны, как правило, способны удаляться на значительные расстояния от места своего возникновения (по этой причине волны иногда называют «колебанием, оторвавшимся от излучателя»^{[источник не указан 1196 дней]}).

В основном физические волны не переносят материю, но возможен вариант, где происходит волновой перенос именно материи, а не только энергии. Такие волны способны распространяться сквозь абсолютную пустоту. Примером таких волн может служить нестационарное излучение газа в вакуум, волны вероятности электрона и других частиц, волны горения, волны химической реакции, волны плотности реагентов / транспортных потоков.^{[источник не указан 368 дней]}

Содержание

• 1 Характеристики волн
• 1.1 Геометрические элементы
• 1.2 Временна́я и пространственная периодичности
• 1.3 Интенсивность волны
• 2 Классификации волн
• 2.1 Влияние субстанции
• 2.2 По отношению к направлению колебаний частиц среды
• 2.3 По геометрии фронта волны (поверхности равных фаз)
• 2.4 По математическому описанию
• 2.5 По времени возбуждения субстанции
• 3 Математические выражения, описывающие волновые процессы
• 3.1 Гармоническая волна
• 3.2 Лучи волны
• 4 Происхождение волн
• 5 Общие свойства волн
• 5.1 Резонансные явления
• 5.2 Распространение в однородных средах
• 5.3 Дисперсия
• 5.4 Поляризация
• 5.5 Взаимодействие с телами и границами раздела сред
• 5.6 Наложение волн
• 6 Направления исследований волн
• 7 См. также
• 8 Литература
• 9 Ссылки
• 10 Примечания