子供のための物理学

波動

波 "というと、私たちは通常、誰かが手を前後に動かして挨拶している姿や、海から流れ込んできた波が浜辺に打ち寄せる様子を思い浮かべます。

物理学では、波動は空間や物質を伝わって、ある場所から別の場所にエネルギーを伝達する乱れである。 波動を学ぶとき、物質ではなく、エネルギーを伝達することを忘れてはならない。

私たちの身の回りにはたくさんの波があります。 音は物質の中を通り、鼓膜を振動させて聞くことができる波です。 光は光子が集まってできた特殊な波です。 池に石を落とすと水の中に波ができます。 波（マイクロ波）で食べ物を早く調理することもできます。

波の種類

波動は、その性質によってさまざまなカテゴリーに分類されます。 ここでは、科学者が波動を表現する際に用いるさまざまな用語を説明します。

機械波と電磁波

すべての波は、機械的なものと電磁的なものに分類されます。

機械的波動 機械波の一例として音があります。 音は空気、水、固体を通過することができますが、真空を通過することはできません。 そのため、媒体が必要です。波、地震波、バネを伝わる波など。

電磁波 は、真空（何もない空間）を伝わる波で、媒質や物質を必要とせず、荷電粒子から発生する電場や磁場を伝わって伝わる。 電磁波の例としては、光、マイクロ波、電波、X線などが挙げられる。

横波と縦波

波動は、その乱れの進行方向で表現することもできます。

横波 横波は、波の方向と直角に擾乱が移動する波です。 波が左右に移動し、擾乱が上下に移動すると考えることができます。 横波の例としては、海を通過するときに水が上下に移動する水があります。 その他、振動する糸やスタジアムでのファンの波（人が上下に移動する）などがあります。がスタジアムを移動している間）。

縦波 は、波と同じ方向に擾乱が移動する波です。 この例として、伸ばしたスリンキーやバネの中を移動する波があります。 スリンキーの一部を圧縮して放すと、波は左から右に移動します。 同時に、擾乱（バネのコイルが動くこと）も左から右に移動します。 縦波の別の典型例として、次のようなものが挙げられます。音波が媒質中を伝播するとき、音の進行方向と同じ向きに分子同士がぶつかり合います。

上の写真では、上の波が横波になっています

であり、底波が縦波である。

波に関する興味深い事実

• 海の波は、主に海面を移動する風によって発生します。
• 媒体」とは、機械的な波を伝える物質や材料のことです。
• 波動は、物質ではなくエネルギーを運ぶという点で、他の物理現象とは異なります。
• マイクロ波やラジオ波など、目に見えない波も多くあります。
• これまでで最も高い波の記録は、アラスカのリトゥヤ湾で発生した1,720フィートの高さの波である。

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