Sommario
Fisica per bambini
Proprietà delle onde
Le proprietà utilizzate dagli scienziati per descrivere le onde sono molteplici: ampiezza, frequenza, periodo, lunghezza d'onda, velocità e fase. Ciascuna di queste proprietà viene descritta in dettaglio qui di seguito.Grafico di un'onda
Quando si disegna un'onda o si osserva un'onda su un grafico, si disegna l'onda come un'istantanea nel tempo. L'asse verticale è l'ampiezza dell'onda, mentre l'asse orizzontale può essere la distanza o il tempo.
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In questa immagine si può notare che il punto più alto del grafico dell'onda è chiamato cresta e il punto più basso è chiamato depressione. La linea che attraversa il centro dell'onda è la posizione di riposo del mezzo se non ci fosse il passaggio dell'onda.
Dal grafico possiamo determinare una serie di proprietà delle onde.
Ampiezza
L'ampiezza di un'onda è una misura dello spostamento dell'onda dalla sua posizione di riposo. L'ampiezza è mostrata nel grafico sottostante.
L'ampiezza viene generalmente calcolata osservando il grafico di un'onda e misurando l'altezza dell'onda dalla posizione di riposo.
L'ampiezza è una misura della forza o dell'intensità dell'onda. Ad esempio, quando si osserva un'onda sonora, l'ampiezza misura il volume del suono. Anche l'energia dell'onda varia in modo direttamente proporzionale all'ampiezza dell'onda.
Lunghezza d'onda
La lunghezza d'onda di un'onda è la distanza tra due punti corrispondenti in cicli successivi di un'onda, che può essere misurata tra due creste dell'onda o due depressioni dell'onda. La lunghezza d'onda è solitamente rappresentata in fisica dalla lettera greca lambda (λ).
Frequenza e periodo
La frequenza di un'onda è il numero di volte al secondo in cui l'onda si ripete. La frequenza si misura in Hertz o cicli al secondo. La frequenza è spesso rappresentata dalla lettera "f" minuscola.
Il periodo dell'onda è l'intervallo di tempo che intercorre tra una cresta e l'altra. Il periodo si misura in unità di tempo come i secondi. Il periodo è solitamente rappresentato dalla "T" maiuscola.
Il periodo e la frequenza sono strettamente correlati tra loro. Il periodo è uguale a 1 sulla frequenza e la frequenza è uguale a uno sul periodo. Sono reciproci l'uno dell'altro, come mostrato nelle formule seguenti.
periodo = 1/frequenza
o
T = 1/f
frequenza = 1/periodo
o
f = 1/T
Velocità di un'onda
Un'altra proprietà importante di un'onda è la velocità di propagazione, ovvero la velocità con cui si muove la perturbazione dell'onda. La velocità delle onde meccaniche dipende dal mezzo che l'onda attraversa. Ad esempio, il suono viaggia a una velocità diversa nell'acqua rispetto all'aria.
La velocità di un'onda è solitamente rappresentata dalla lettera "v". La velocità può essere calcolata moltiplicando la frequenza per la lunghezza d'onda.
velocità = frequenza * lunghezza d'onda
o
v = f * λ
Attività
Fate un quiz di dieci domande su questa pagina.
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Introduzione alle onde
Proprietà delle onde
Comportamento dell'onda
Fondamenti del suono
Altezza e acustica
L'onda sonora
Come funzionano le note musicali
L'orecchio e l'udito
Glossario dei termini dell'onda
Introduzione alla luce
Spettro di luce
La luce come onda
Fotoni
Onde elettromagnetiche
Telescopi
Lenti
L'occhio e il vedere
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