คลื่น
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| wave/weɪv/ | คลื่น |
| wavelength/ˈweɪvleŋθ/ | ความยาวคลื่น |
| frequency/ˈfriːkwənsi/ | ความถี่ |
| speed/spiːd/ | ความเร็วของคลื่น |
| transverse waves/trænsˈvɜːs weɪvz/ | คลื่นขวาง |
| longitudinal waves/ˌlɒŋɡɪˈtjuːdɪnl weɪvz/ | คลื่นตามยาว |
| electromagnetic spectrum/ɪˌlektrəʊməɡˈnetɪk ˈspektrəm/ | สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า |
จุดหนึ่งบนสายสั่นเคลื่อนที่ขณะรูปแบบคลื่นเดินทาง
- ในแบบจำลองคลื่นสายที่จัดเตรียมมา จุดที่กำหนดจะสั่นขึ้นลงขณะที่การรบกวนเดินทางในแนวราบ คลื่น ถ่ายโอนพลังงาน แต่จุดที่กำหนดไม่ได้เดินทางไปตามcrest的每一次อย่างถาวร
- ทิศทางของการสั่นและการแพร่กระจายเป็นข้อมูลที่แตกต่างกัน ความสัมพันธ์ตั้งฉากกันทำให้กรณีนี้เป็นแบบข้าม (transverse)；ลูกศรหน้ากระดาษเพียงอย่างเดียวไม่สามารถระบุชนิดคลื่นได้
ในโมเดลคลื่นเชือกที่กำหนดให้了什么 traveling along the string mientras un punto marcado oscila?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แยกแยะการเคลื่อนที่ของจุดกลางจากการแพร่กระจายของการรบกวนในโมเดลที่กำหนด อย่าเปลี่ยนเป็นข้ออ้างว่าพื้นผิวน้ำจริงไม่สามารถมีกระแสหรือการลอยตัวได้
นิยามความยาวคลื่น ความถี่ และแอมพลิจูด
- ความยาวคลื่น คือระยะห่างระหว่างจุดที่มีเฟสเดียวกันต่อเนื่องกัน เช่น crest ที่ติดกัน ความถี่ นับจำนวนรอบการสั่นสมบูรณ์ต่อวินาที
- แอมพลิจูดคือการกระจัดสูงสุดจากตำแหน่งสมดุล ความสูงจากcrestถึงtrough เป็นสองเท่าของแอมพลิจูด； neither measurement is the spacing between crests.
สูงจากยอดถึงบ่อเป็นปริมาณที่นิยามเดียวกันกับการเว้นห่างระหว่างยอดคลื่นต่อเนื่องกัน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ผิด: อย่างแรกเป็นสองเท่าของ Amplitude; การเว้นห่างของยอดคลื่นคือ Wavelength
คำนวณความเร็วจากปริมาณที่สอดคล้องกัน
- ความเร็วของ คลื่น เป็นไปตาม $v=f\lambda$。 Supplied $f=5.0\ \text{Hz}$ and $\lambda=0.40\ \text{m}$ give $v=5.0\times0.40=2.0\ \dfrac{\text{m}}{\text{s}}$。
- เฮิร์ตซ์หมายถึงการสั่นสมบูรณ์ต่อวินาที ใช้ความยาวคลื่นเป็นเมตรสำหรับหน่วยความเร็วนี้； converting 40 cm to 0.40 m before multiplying avoids a factor-of-100 error。
คลื่นมีความถี่ 250 Hz และความยาวคลื่น 1.4 m ความเร็วของคลื่นนี้คือ m/s?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้ v = fλ ค่าที่กำหนดให้ให้ v = 250 × 1.4 = 350 m/s สิ่งนี้เพียงอย่างเดียวไม่สามารถระบุคลื่นว่าเป็นเสียงหรือตัวกลางได้
คำนวณคาบและตีความผลลัพธ์
- คาบคือเวลาสำหรับการสั่นสมบูรณ์หนึ่งรอบ：$T=1/f=1/5.0=0.20\ \text{s}$。This is not time for a marked point to travel one wavelength along the string。
- With amplitude 0.030 m, crest-to-trough height is $H=2A=2\times0.030=0.060\ \text{m}$。This is distinct from wavelength 0.40 m; changing amplitude alone does not specify a new frequency。
A separate question supplies 250 Hz and 1.4 m. Its calculation is $v=f\lambda=250\times1.4=350\ \dfrac{\text{m}}{\text{s}}$。These two quantities do not identify the wave as sound or specify its medium。
คลื่นสั่นสะเทือนที่กำหนดให้มีความถี่ 5.0 Hz. Period ของมันคือกี่วินาที?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
T = 1/f = 1/5.0 = 0.20 s.
Amplitude คือ 0.030 m. สูงจากยอดถึงบ่อที่คาดการณ์ไว้คือกี่เมตร?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
H = 2A = 2 × 0.030 = 0.060 m.
เปรียบเทียบประเภทโดยใช้ทั้งสองทิศทาง
- คลื่นขวาง สั่นสะเทือนตั้งฉากกับการแพร่กระจาย; คลื่นยาว สั่นสะเทือนขนานกัน เช่น คลื่นอัดตัวตามสปริงหรือเสียงในอากาศ.
- สเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ครอบคลุมตั้งแต่วิทยุไปจนถึงรังสีแกมมา. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไม่ต้องการสื่อทางกายภาพและมีความเร็วในสุญญากาศเท่ากัน; สิ่งนี้ไม่ได้หมายความว่าคลื่นกลมีความเร็วเดียวกัน.
จับคู่แต่ละประเภทคลื่นกับตัวอย่าง
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
คลื่นขวางสั่นข้ามทิศทางเดินทาง; คลื่นยาวสั่นตามทิศทางนั้น
คลื่นวิทยุและรังสีเอกซ์เดินทางด้วยความเร็วเดียวกันในสุญญากาศ
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความเร็วในสุญญากาศเท่ากันแต่มีความถี่และความยาวคลื่นต่างกัน ข้อความนี้เกี่ยวกับสุญญากาศ ไม่ใช่ทุกตัวกลางหรือคลื่นกล
ตรวจสอบสมการและเงื่อนไขที่กำหนด
- เขียนสมการที่ต้องการเป็นสัญลักษณ์, แปลงหน่วย, คำนวณ, แล้วระบุว่าผลลัพธ์วัดอะไร. ค่า 350000 แทนที่จะเป็น 350 สำหรับคำถามแยกต่างหาก บ่งชี้ถึงปัญหาการคำนวณหรือการแปลงที่ต้องตรวจสอบ.
- รักษาทิศทางการสั่นสะเทือน, การแพร่กระจาย, แอมพลิจูด, ความยาวคลื่น, ระยะเวลาและความเร็วให้แตกต่างกัน. ระบุสื่อและเงื่อนไขก่อนเปรียบเทียบความเร็ว; น้ำจริงอาจมีกระแสไหลหรือลอย beyond an ideal wave model (เหนือกว่าโมเดลคลื่นอุดมคติ).
ใช้ $v=f\lambda$, $T=1/f$ และ $H=2A$ สำหรับคำถามที่แตกต่างกัน. อย่าแทนค่าคลื่นกลด้วยความเร็วในสุญญากาศของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า.
คุณคำนวณคลื่น 250 Hz, 1.4 m ที่กำหนดให้เป็น 350000 m/s คุณควรตรวจสอบการคำนวณหรือหน่วยใด?
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
ตัวอย่าง: “ฉันจะตรวจสอบการแปลงหน่วยความยาวคลื่นและการคูณ เพราะ 250 Hz คูณ 1.4 m ให้ 350 m/s”