Osciliacija vs banga
Virpesiai ir bangos yra du pagrindiniai fizikoje aptariami reiškiniai. Bangų ir virpesių sąvokos yra plačiai naudojamos daugelyje sričių ir yra gyvybiškai svarbios suprantant pasaulį. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra virpesiai ir bangos, bangų ir virpesių pritaikymas, bangų ir virpesių ryšys, jų panašumai ir galiausiai skirtumas tarp bangų ir virpesių..
Osciliacija
Virpesiai yra periodinio judesio rūšis. Svyravimas paprastai apibrėžiamas kaip pasikartojantis kitimas bėgant laikui. Virpesiai gali įvykti per vidurinį pusiausvyros tašką arba tarp dviejų būsenų. Švytuoklė yra geras virpesių judesio pavyzdys. Virpesiai dažniausiai būna sinusiniai. Kintamoji srovė taip pat yra geras pavyzdys. Paprastoje švytuoklėje bobas virpa per vidurinį pusiausvyros tašką. Kintama srove elektronai virpa uždarosios grandinės viduje per pusiausvyros tašką.
Yra trys virpesių tipai. Pirmasis tipas yra neužtemdyti virpesiai, kurių metu virpesių vidinė energija išlieka pastovi. Antrasis virpesių tipas yra slopinti virpesiai. Slopinant virpesius, vidinė virpesių energija laikui bėgant mažėja. Trečiasis tipas yra priverstiniai virpesiai. Priverstinių svyravimų metu švytuoklė veikiama jėgos, periodiškai keičiant švytuoklę..
Banga
Mechaninę bangą sukelia bet kokia terpės turbulencija. Paprasti mechaninių bangų pavyzdžiai yra garsas, žemės drebėjimai, vandenyno bangos. Banga yra energijos sklidimo būdas. Turbulencijoje sukuriama energija sklinda bangomis.
Sinusoidinė banga yra banga, kuri svyruoja pagal lygtį y = A sin (ωt - kx). Bangai plintant erdvėje, sklinda ir jos skleidžiama energija. Ši energija lemia, kad kelyje esančios dalelės virpa. Tai taip pat galima interpretuoti atvirkščiai, nes energija sklinda per dalelių virpesį.
Yra du progresyvių bangų tipai; būtent išilginės ir skersinės bangos. Išilginėje bangoje dalelių virpesiai yra lygiagrečiai sklidimo krypčiai. Tai nereiškia, kad dalelės juda kartu su banga. Dalelės tik virpa apie fiksuotą pusiausvyros tašką erdvėje. Skersinėse bangose dalelių virpesiai vyksta statmenai sklidimo krypčiai. Garso bangas sudaro tik išilginės bangos, stygos bangos yra skersinės. Vandenyno bangos yra skersinių ir išilginių bangų derinys.
Kuo skiriasi bangos ir virpesiai?