Füüsika lastele: lainete omadused

Füüsika lastele: lainete omadused
Fred Hall

Füüsika lastele

Lainete omadused

On palju omadusi, mida teadlased kasutavad lainete kirjeldamiseks. Nende hulka kuuluvad amplituud, sagedus, periood, lainepikkus, kiirus ja faas. Kõiki neid omadusi kirjeldatakse üksikasjalikumalt allpool.

Laine graafiline kujutamine

Vaata ka: Võrkpall: Õpi kõik mängijate positsioonide kohta

Kui joonistame lainet või vaatame lainet graafikul, siis joonistame laine kui hetkeseisu ajas. Vertikaaltelg on laine amplituud, samas kui horisontaaltelg võib olla kas kaugus või aeg.

Sellel pildil on näha, et laine graafiku kõrgeimat punkti nimetatakse laine harjale ja madalaimat punkti laine mõõnale. Laine keskpunkti läbiv joon on keskkonna puhkeasend, kui laine ei läbiks.

Graafiku põhjal saame määrata mitmeid laine omadusi.

Amplituud

Laine amplituud on laine nihkumise mõõtühik puhkeasendist. Amplituud on näidatud alljärgneval graafikul.

Amplituudi arvutamiseks vaadatakse tavaliselt laine graafikut ja mõõdetakse laine kõrgust puhkeasendist.

Amplituud on laine tugevuse või intensiivsuse mõõt. Näiteks helilaine vaatlemisel mõõdab amplituud heli valjust. Ka laine energia muutub otseselt proportsionaalselt laine amplituudiga.

Lainepikkus

Laine lainepikkus on laine kahe vastavate punktide vaheline kaugus laine vastastikusel tsüklil. Seda võib mõõta laine kahe tipu või kahe madaliku vahel. Lainepikkust tähistatakse füüsikas tavaliselt kreeka tähega lambda (λ).

Sagedus ja periood

Laine sagedus on laine tsüklite arv sekundis. Sagedust mõõdetakse hertsides või tsüklites sekundis. Sagedust tähistatakse sageli väiketähtedega "f".

Laine periood on aeg, mis kulub laineharjade vahel. Perioodi mõõdetakse ajaühikutes, näiteks sekundites. Perioodi tähistatakse tavaliselt suurtähtedega "T".

Periood ja sagedus on omavahel tihedalt seotud. Periood on võrdne 1 üle sageduse ja sagedus on võrdne 1 üle perioodi. Nad on teineteise vastastikud, nagu on näidatud järgmistes valemites.

periood = 1/sagedus

või

T = 1/f

sagedus = 1/periood

või

f = 1/T

Laine kiirus või kiirus

Teine oluline laine omadus on laine leviku kiirus. See on see, kui kiiresti liigub laine häire. Mehaaniliste lainete kiirus sõltub sellest, millises keskkonnas laine liigub. Näiteks heli liigub vees erineva kiirusega kui õhus.

Laine kiirust tähistatakse tavaliselt tähega "v". Kiiruse saab arvutada, korrutades sageduse lainepikkusega.

kiirus = sagedus * lainepikkus

või

Vaata ka: Laste matemaatika: murdude lihtsustamine ja vähendamine

v = f * λ

Tegevused

Võta vastu kümne küsimuse viktoriin selle lehekülje kohta.

Lained ja heli

Sissejuhatus lainete kohta

Lainete omadused

Laine käitumine

Heli põhitõed

Pitch ja akustika

Helilaine

Kuidas muusikalised noodid töötavad

Kõrv ja kuulmine

Laine terminite sõnastik

Valgus ja optika

Sissejuhatus valgusesse

Valgus spektrile

Valgus kui laine

Fotoonid

Elektromagnetilised lained

Teleskoobid

Objektiivid

Silm ja nägemine

Teadus>> Füüsika lastele




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall on kirglik blogija, kes tunneb suurt huvi erinevate teemade vastu, nagu ajalugu, elulugu, geograafia, teadus ja mängud. Ta on neil teemadel kirjutanud juba mitu aastat ning tema blogisid on lugenud ja hinnanud paljud. Fred on oma käsitletavates teemades väga kursis ning püüab pakkuda informatiivset ja kaasahaaravat sisu, mis meeldib paljudele lugejatele. Tema armastus uute asjade tundmaõppimise vastu sunnib teda uurima uusi huvivaldkondi ja jagama oma teadmisi oma lugejatega. Oma asjatundlikkuse ja kaasahaarava kirjutamisstiiliga on Fred Hall nimi, mida tema ajaveebi lugejad võivad usaldada ja millele toetuda.