Unda longitudinală

Unda plan longitudinală (unda de presiune)

Reprezentarea propagării unei unde longitudinale pe o grilă bidimensională)

Există o undă longitudinală , într-un solid elastic, când particulele mediului în care este propagată unda oscilează de-a lungul direcției de propagare. De asemenea, vorbim de unde longitudinale în cazul undelor de presiune dintr-un gaz, deoarece gradientul de presiune care este determinat de trecerea undei este paralel cu direcția de propagare.

Undele mecanice

Undele longitudinale sunt unde sonore și unde seismice de tip P (cauzate de cutremure sau explozii)

Unde sonore

Pentru undele sonore armonice, frecvența și lungimea de undă pot fi corelate cu formula

y(x,t)=y_{0}\sin {\Bigg (}\omega \left(t-{\frac {x}{c}}\right){\Bigg )}

{\ displaystyle y (x, t) = y_ {0} \ sin {\ Bigg (} \ omega \ left (t - {\ frac {x} {c}} \ right) {\ Bigg)}}

y (x, t) = y_ {0} \ sin {\ Bigg (} \ omega \ left (t - {\ frac {x} {c}} \ right) {\ Bigg)}

unde este:

y este deplasarea unui punct de-a lungul undei sonore;
x este distanța parcursă de punctul de la sursa valului;
t este timpul scurs;
y ₀ este amplitudinea oscilațiilor,
c este viteza valului;
ω este frecvența unghiulară a undei.

Cantitatea x / c este timpul necesar valului pentru a parcurge distanța x .

Frecvența f , în hertz , a undei este dată de:

f={\frac {\omega }{2\pi }}.

{\ displaystyle f = {\ frac {\ omega} {2 \ pi}}.}

f = {\ frac {\ omega} {2 \ pi}}.

Pentru undele sonore, amplitudinea undei este diferența dintre presiunea mediului netulburat și presiunea maximă cauzată de undă.

Viteza de propagare a undelor sonore depinde de temperatura și presiunea mediului prin care se propagă.

Redați fișierul media

Video al unei unde longitudinale

Undele de presiune

Același subiect în detaliu: unde de presiune .

Într-un mediu elastic, o undă armonică de presiune are forma

y(x,t)\,=y_{0}\cos(kx-\omega t+\varphi )

{\ displaystyle y (x, t) \, = y_ {0} \ cos (kx- \ omega t + \ varphi)}

{\ displaystyle y (x, t) \, = y_ {0} \ cos (kx- \ omega t + \ varphi)}

unde este:

y ₀ este amplitudinea deplasării,
k este numărul de undă ,
x este distanța de deplasare de-a lungul axei de propagare,
ω este frecvența unghiulară,
t este momentul,
φ este diferența de fază .

Bibliografie

Varadan, VK și Vasundara V. Varadan, „Difuzarea și propagarea undelor elastice ”. Atenuarea datorată împrăștierii undelor de compresie ultrasonice în medii granulare - AJ Devaney, H. Levine și T. Plona. Ann Arbor, Mich., Știința Ann Arbor, 1982.
Schaaf, John van der, Jaap C. Schouten și Cor M. van den Bleek, „ Observarea experimentală a undelor de presiune în paturile fluidizate gazo-solide ”. Institutul american al inginerilor chimici. New York, NY, 1997.
Krishan, S și AA Selim, „ Generarea undelor transversale prin interacțiune neliniară undă-undă ”. Departamentul de Fizică, Universitatea din Alberta, Edmonton, Canada.
Barrow, WL, " Transmiterea undelor electromagnetice în tuburi goale de metal ", Proc. IRE, vol. 24, pp. 1298-1398, octombrie 1936.
Russell, Dan, „ Mișcarea undelor longitudinale și transversale ”. Animații acustice, Fizică aplicată a Universității Kettering.
Valuri longitudinale, cu animații „ Sala de clasă de fizică ”

Elemente conexe

Unda transversală

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe unde longitudinale

linkuri externe

O simulare interactivă a undei de deplasare longitudinale , su phy.hk.
Tipurile de valuri explicate folosind filme și animații de mare viteză , la acoustics.salford.ac.uk .

Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica