General properties of waves (波的一般性质)
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| wave/weɪv/ | คลื่น |
| wavelength/ˈweɪvleŋθ/ | ความยาวคลื่น |
| amplitude/ˈæmplɪtjuːd/ | ความสูงของคลื่น |
| frequency/ˈfriːkwənsi/ | ความถี่ |
| wave speed/weɪv spiːd/ | ความเร็วของคลื่น |
| transverse/trænsˈvɜːs/ | คลื่นขวาง |
| longitudinal/ˌlɒŋɡɪˈtjuːdɪnl/ | คลื่นยาว |
| reflection/rɪˈflekʃn/ | การสะท้อน |
| refraction/rɪˈfrækʃn/ | การหักเห |
| diffraction/dɪˈfrækʃn/ | การเลี้ยวเบน |
พลังงาน正在移动
- ทิ้งหินลงในสระน้ำ: คลื่นจะกระจาย出去,但漂浮的软木塞只是 上下浮动 —它并不随波逐流。
- คลื่น พา พลังงาน จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง โดยไม่ พาสสาร
- คลื่นทั้งหมด — น้ำ แสง เสียง — แบ่งปันแนวคิดชุดเดียวกัน
คลื่นพา物质ไปด้วยจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
คลื่นพาพลังงาน ไม่ใช่物质. จุกลอยน้ำขยับขึ้นลงแต่ไม่เคลื่อนที่ตามคลื่น
การอธิบายคลื่น
- ความยาวคลื่น ($\lambda$): ระยะทางสำหรับการสั่นหนึ่งรอบเต็ม (เช่น จากยอดคลื่นถึงยอดคลื่น)
- แอมพลิจูด: ระยะทางสูงสุดที่จุดหนึ่งเคลื่อนที่จากตำแหน่งพัก
- ความถี่ ($f$): จำนวนคลื่นที่ผ่านจุดหนึ่งต่อวินาที, ในหน่วยเฮิร์ตซ์ (Hz).
- ความเร็วคลื่น ($v$): ความเร็วที่หน้าคลื่นเคลื่อนที่.它们通过 wave equation 关联:
ส่วนประกอบของคลื่นขวาง
Properties of waves (波的性质)
y = a sin(bx + c)
คลื่น: a คือความสูงของคลื่น, b กำหนดความยาวคลื่น
Transverse & longitudinal waves (横波与纵波)
สลับระหว่างคลื่นตามขวาง (อนุภาคเคลื่อนที่ขึ้นลง เช่น น้ำและแสง) กับคลื่นตามยาว (อนุภาคเลื่อนไปมา堆积เป็นบริเวณหนาแน่น เช่น เสียง). คลื่นเคลื่อนที่; อนุภาคอยู่กับที่
คลื่นมีความถี่ $5.0\ \text{Hz}$ และความยาวคลื่น $2.0\ \text{m}$ ความเร็วของคลื่นนี้คือเท่าใด ในหน่วย m/s?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$v = f\lambda = 5.0 \times 2.0 = 10\ \text{m/s}$.
คลื่นเสียงเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว $330\ \text{m/s}$ และมีความถี่ $110\ \text{Hz}$ ความยาวคลื่นมีค่าเท่าใดในหน่วยเมตร (m)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
จัดรูป $v = f\lambda$ ใหม่: $\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{330}{110} = 3.0\ \text{m}$.
The amplitude of a wave is: (波的振幅是：)
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความสูงของคลื่นคือการกระจัดสูงสุดจากตำแหน่งสมดุล. ระยะยอดต่อยอดคือความยาวคลื่น
คลื่นสองประเภท
- คลื่นขวาง —อนุภาคสั่นในแนวตั้งฉาก ($90°$) กับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น แสงและคลื่นน้ำเป็นคลื่นขวาง
- คลื่นยาว —อนุภาคสั่น ตาม ทิศทางการเคลื่อนที่ ทำให้เกิด การอัด และ การขยายตัว เสียงเป็นคลื่นยาว
Sound is which type of wave? (声音属于哪种类型的波？)
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ในเสียง อนุภาคสั่นตามทิศทางการเดินทาง ทำให้เกิดบริเวณหนาแน่นและบาง — ซึ่งเป็นคลื่นตามยาว
พฤติกรรมของคลื่น
- คลื่นทั้งหมดสามารถกระทำสามอย่าง (สังเกตได้ง่ายใน อ่างคลื่น):
- การสะท้อน — คลื่นกระดอนออกจากพื้นผิว
- การหักเห — คลื่นเปลี่ยนความเร็ว (และมักเปลี่ยนทิศทาง) เมื่อเข้าสู่วัสดุหรือความลึกใหม่
- การกระจาย — คลื่นแผ่ออกผ่านช่องว่างหรือรอบขอบ; การแผ่กว้างที่สุดเมื่อช่องว่าง ≈ ความยาวคลื่น
คลื่นระนาบที่ผ่านช่องแคบจะแผ่ออกเป็นคลื่นโค้ง — การกระจายจะแรงที่สุดเมื่อช่องกว้างประมาณหนึ่งความยาวคลื่น
ดipper สองตัวในอ่างคลื่นสร้างคลื่นน้ำวงกลมซ้อนทับกัน
คลื่นแผ่ขยายออกหลังจากผ่านช่องแคบ การนี้เรียกว่า:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การแผ่ขยายผ่านช่องหรือรอบขอบ这叫衍射 — เกิดขึ้นมากที่สุดเมื่อช่องมีความกว้างประมาณหนึ่งความยาวคลื่น
คุณเข้าใจแล้ว
- คลื่นพา พลังงาน ไม่ใช่สสาร
- สมการคลื่น: $v = f\lambda$ (ความเร็ว = ความถี่ × ความยาวคลื่น)
- คลื่นขวาง (สั่นข้ามทิศ) vs คลื่นยาว (สั่นตามทิศ; เสียง)
- คลื่นสามารถ สะท้อน, หักเห และ กระจาย ได้