Progressive Wave vs Stationary Wave
Bølger er et veldig viktig fenomen som oppstår i det virkelige liv. Studiet av bølger og vibrasjoner går langt tilbake i tid. Begrepene stasjonære bølger og progressive bølger diskuteres innen mange felt innen fysikk og kjemi. Disse diskuteres innen mekanikk, akustikk, radarteknologi, kommunikasjonsteknologi, kvantemekanikk og til og med musikk. Det er viktig å ha en skikkelig forståelse av progressive bølger og stasjonære bølger for å utmerke seg på slike felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva som er stasjonære bølger og progressive bølger, deres definisjoner, likhetene mellom stasjonære bølger og progressive bølger, hvordan progressive bølger og stasjonære bølger produseres, deres anvendelser og til slutt forskjellen mellom stasjonære bølger og progressive bølger..
Progressive Waves
En mekanisk bølge er forårsaket av enhver turbulens i et medium. Enkle eksempler på mekaniske bølger er lyd, jordskjelv, havbølger. En bølge er en metode for energiutbredelse. Energien som skapes i turbulensen forplantes av bølgene. En sinusformet bølge er en bølge som svinger i henhold til ligningen y=A sin (ωt – kx). Når bølgen forplanter seg gjennom rommet, forplantes også energien den bærer. Denne energien får partiklene på veien til å svinge. Det kan også tolkes omvendt som at energien forplantes gjennom oscillering av partikler. Det finnes to typer progressive bølger; nemlig langsgående bølger og tverrgående bølger. I en langsgående bølge er oscillasjonene til partikler parallelle med forplantningsretningen. Dette betyr ikke at partiklene beveger seg med bølgen. Partiklene svinger bare rundt et fast likevektspunkt i rommet. I tverrgående bølger skjer oscillasjonen av partikler vinkelrett på forplantningsretningen. Lydbølger består kun av langsgående bølger, bølger på en streng er tverrgående. Havbølgene er en kombinasjon av tverrgående bølger og langsgående bølger.
Stasjonære bølger
Stasjonære bølger, som også er kjent som stående bølger, oppstår på grunn av avskjæringen av to identiske bølger som beveger seg i motsatte retninger. To identiske sinusformede bølger som beveger seg i +x- og –x-retninger kan representeres av y1=A sin (ωt – kx) og y2=A sin (ωt + kx) henholdsvis. Tilsetningen av disse to ligningene gir overlagringen av de to bølgene. Derfor y1+y2=y=A [sin (ωt – kx) + sin (ωt + kx)]. Ved å forenkle denne ligningen får vi Y=2A sin (ωt) cos (kx). For en gitt x-verdi blir ligningen Y=B sin (ωt), den enkle harmoniske oscillasjonen.
Hva er forskjellen mellom progressive og stasjonære bølger?
• Progressive bølger bærer en netto mengde energi gjennom banen til bølgen. En stasjonær bølge bærer ikke en netto energi gjennom banen.
• To identiske forplantningsbølger kreves for å lage en stasjonær bølge.
• Amplituden til en stasjonær bølge endres over avstand, men for et gitt punkt forblir amplituden fast. Amplituden til hvert eneste punkt i en utbredt bølge er den samme, gitt at bølgen er ensartet.
