기계파는 횡 방향 및 종단파의 두 가지 범주로 분류 할 수 있습니다. 지진 P 파, 음파 및 초음파 파는 몇 가지 종단 파의 예입니다. 바다 파와 전자기파는 횡파입니다. 이 블로그는 종단파 정의, 유형 및 특성에 대해 배우는 데 중점을 둡니다.
세로 파는 무엇입니까?
정의
종 방향 파 정의에 따르면, 종 방향 파는 파도가 이동하는 동일한 방향으로 매체의 변위를 갖는 파도입니다.
파도의 파장은 희귀 한 두 영역의 중심 사이의 거리 또는 서로 연속적으로 놓인 종 방향 파의 압축입니다. 람다 (λ)로 표시됩니다. 두 파의 희귀 및 압축 영역이 일치하면이를 건설적인 간섭이라고합니다. 반면에, 희귀 한 영역과 종 방향 파의 압축 영역이 일치하지 않으면 파괴적인 간섭이라고합니다.
한쪽 끝에서 압축 코일 스프링을 방출하면 길이를 통과하는 압축 물결과 스트레칭 영역이 볼 수 있습니다. 스프링의 코일에는 파도와 함께 움직이는 지점이 있습니다. 그것은 같은 경로를 따라 돌아와서 중립 위치를 통과 한 다음 다시 움직임을 뒤집습니다. 동일한 압축과 희귀는 공기를 통과하는 음파에 의해 경험됩니다. 이 압축과 희귀는 파도가 앞뒤로 움직일 때 매체의 방향으로 발생합니다.
종 방향파 공식
종 방향 파의 공식은 다음과 같습니다.
y (x, t) =cos [ω (t -xc)]
여기,
X는 파도의 원천에서 지점으로 이동하는 거리를 나타냅니다
y는 이동 음파의 변위 지점을 나타냅니다
t는 시간 경과를 나타냅니다
Y0은 진동 진폭을 나타냅니다
ω는 파동의 각 주파수를 나타냅니다
C는 파동 속도를 나타냅니다
수량 x/c =시간 (웨이브가 거리를 이동하는 데 걸립니다 x).
우리는 다음 공식으로 파동의 주파수 (f)를 나타낼 수 있습니다 :
f =ω2π
우리는 지금까지, 당신이 종단파와 그 공식이 무엇인지 분명히 이해하기를 바랍니다. 이제 음파와 압력파가 무엇인지 배우자.
압축 및 희귀 값
진동 튜닝 포크는 종 방향 파를 생성 할 수 있습니다. 진동하면 근처의 공기 입자를 밀어냅니다. 전방 운동은 공기 분자를 수평 방향으로 밀어 넣는 반면 포크의 뒤쪽 철회는 공기 입자가 왼쪽으로 다시 이동할 수 있도록하는 저압 영역을 생성합니다.
공기 입자는 종 방향으로 이동하기 때문에 압축하는 지점과 더 멀리 퍼지는 다른 지점이 있습니다. 이 영역은 각각 압축 및 희귀 성분이라고합니다. 압축 영역에서는 공기압이 높지만 희귀 한 부분에서는 낮습니다. 아래는 공기를 통해 전파되는 움직이는 튜닝 포크로 생성 된 음파를 묘사 한 다이어그램입니다. 다이어그램에서 파도의 압축과 희귀 함을 볼 수 있습니다.
음파
음파는 전도성 매체를 통해 이동하는 입자의 진동 운동에 의해 생성 된 종 방향 파입니다. 튜닝 포크는 종단파 예입니다 (사운드 웨이브 예).
음파에서 파의 진폭은 파도에 의해 생성 된 가장 많은 압력과 방해받지 않은 상태에서 공기의 압력 사이의 차이로 정의 될 수 있습니다. 소리가 전파되는 속도는 전파되는 매체의 구성, 유형 및 온도에 따라 다릅니다.
압력파
소리는 때로는 압력파라고하는 매체를 통해 이동하는 저압 영역의 반복 패턴을 포함하는 종 방향 파입니다. 검출기를 사용하여 음파를 감지하면 사운드 파가 감지 장치를 통해 전파함에 따라 압력 변동을 감지 할 수 있습니다. 어느 시점에서, 장치는 검출 부위에서 세로 파의 압축의 도착에 해당하는 고압을 감지 할 것이다. 다른 시점에서, 검출기는 정상 압력을 감지 할 것이다. 마지막으로, 검출 부위에 희귀의 도착에 해당하는 저압을 감지합니다. 감지 장치에 의해 감지 된 이러한 압력 변동은 정기적으로 정기적으로 발생합니다.
따라서 압력 대 시간의 그래픽 표현은 사인 곡선으로 나타납니다. 이 곡선의 피크는 압축을 나타내며 낮은 점은 희귀 점을 나타냅니다. 제로 포인트는 공기가 교란에 직면하지 않으면 공기가 가질 수있는 압력을 나타냅니다. 아래는 공기 중 파도의 종 방향 특성과 특정 지점에서 생성 된 압력 시간 변동 사이의 관계를 묘사 한 다이어그램입니다.
따라서, 소리는 압축 및 희귀 성 영역을 갖는 공기를 통해 전파되는 종 방향 파입니다. 소리가 공기 또는 다른 매체를 통해 이동하는 종 방향 파이기 때문에 공기 입자의 움직임은 횡 방향으로 발생하지 않습니다. 따라서 이것들은 실제로 종 방향 파입니다.
세로 파의 특성
압축
압축은 파동 입자가 서로 가장 가까이있는 종 방향 파의 영역을 말합니다.
희귀 값
그것은 파동 입자가 서로 가장 멀리 떨어져있는 종 방향 파의 영역을 말합니다.
파장
파의 파장은 파의 두 연속 지점 사이의 거리를 나타냅니다. 이 두 연속 포인트는 두 개의 희귀 기능 또는 두 개의 압축 사이에 놓일 수 있습니다. 다시 말해, 파장은 1 파 사이클에서 매체의 교란으로 덮인 거리입니다. 패턴은 순환마다 한 번 파도에 의해 반복되기 때문에 때로는 파장이 반복 패턴의 길이를 나타냅니다.
이 길이는 일반적으로 특정 파의 문장에서 횡파에서 인접 파의 볏까지 측정됩니다. 또한 하나의 파도에서 인접한 파도의 트로프까지 측정 할 수 있습니다. 종 방향 파에는 트로프와 크레스트가 없으므로 파장을 계산하는 다른 방법이 있습니다. 종 방향 파는 희귀 및 압축의 반복 패턴을 포함한다. 여기서, 우리는 파장을 한 압축 사이의 거리로 측정하거나 한 희귀 점 사이의 거리 사이의 거리를 측정합니다.
진폭
진폭은 휴식 지점에서 파동 입자의 최대 변위로 정의 될 수 있습니다. 종 방향 파에서 진폭은 매체의 평형 위치로부터 희귀 형 또는 압축 영역까지의 거리입니다.
기간 및 주파수
기간은 파도가 하나의 파장을 완성하는 데 걸리는 시간이며, 초당 파장의 수는 종 방향 파의 주파수입니다.
세로와 횡파의 차이
| 종단파 | 가로파 |
| 종 방향 파의 운동 방향은 전파를 향한 것입니다. | 가로파의 움직임은 전파되는 방향에 수직입니다. |
| 세로파 예제는 음파입니다. | 예를 들어, 물파.|
| 그것은 압축 및 희귀 영역의 여러 영역으로 구성되어 있습니다. | 그것은 문장과 트로프로 구성됩니다. |
