|
Волны это возмущения, распространяющиеся в среде (или в вакууме) и несущие с собой энергию. Свойство волны заключается в том, что волна переносит энергию без переноса вещества.
Волны подразделяются на на упругие (в частности, звуковые и сейсмические) волны, волны на поверхности жидкости и электромагнитные волны (это световые волны и радиоволны).
Волны имеют различную форму. Одиночной волной или импульсом называется короткое возмущение, не имеющее регулярного характера (на рисунке под А).
Ограниченный ряд повторяющихся возмущений называется цугом волн. Обычно под цугом понимают отрезок синусоиды (на рисунке под Б).
Важное значение в теории волн имеют гармонические волны, т.е. бесконечные синусоидальные волны, в которых изменение состояния среды происходит по закону синуса или косинуса (на рисунке под В).
Гармоническая волна
Гармонические волны
Если в каком-либо месте упругой (твердой, жидкой или газообразной) среды возбудить колебания ее частиц, то вследствие взаимодействия между частицами это колебание будет распространяться в среде от частицы к частице с некоторой скоростью v - в среде возникает волна.
Частицы среды, в которой распространяется волна, не вовлекаются волной в поступательное движение, они лишь совершают колебания около своих положений равновесия.
В зависимости от направления колебаний частиц по отношению к направлению, в котором распространяется волна, различают продольные и поперечные волны.
Наиболее важные и часто встречающиеся виды волн - это упругие волны, частным случаем которых является звук; волны на поверхности жидкости; электромагнитные волны. Основное свойство всех волн независимо от их природы состоит в том, что волны осуществляют перенос энергии без переноса вещества. Волновые процессы встречаются почти во всех областях физических явлений, поэтому их изучение имеет большое значение.
|
