Puls kontra fala
Fale są bardzo częstym zjawiskiem w przyrodzie. Pochodzenie fal tkwi w wibracjach. Nagła zmiana energii układu lub obiektu powoduje natychmiastową zmianę energii otoczenia. Ta energia rozprasza się w medium za pomocą różnych mechanizmów, aby przywrócić równowagę. Jeśli proces powtarza się, nazywa się to oscylacją, a oscylacje prowadzą do fal.
Puls
W fizyce nagła zmiana wielkości, która jest stałą, zwykle nazywana jest impulsem. Termin ten często odnosi się do zmiany położenia w medium, postrzeganej i opisywanej jako amplituda, spowodowana wibracją. Seria takich nagłych zmian jest również znana jako puls.
Fala
Okresowe zakłócenia w ośrodku lub przestrzeni nazywane są falą. Zaburzenie może być regularne lub nieregularne. Fale są główną metodą przekazywania energii w przyrodzie. Ilekroć nadmiar energii jest uwalniany z systemu lub obiektu, jest unoszony przez falę. Fala, która przenosi energię z jednego punktu do drugiego, nazywana jest falą progresywną. W niektórych przypadkach, gdy dwie fale są ograniczone do małej przestrzeni, w wyniku interferencji tych dwóch fal powstają fale stojące. W rezultacie całkowita energia fali pozostaje nieruchoma; dlatego taka fala nie może przenosić energii.
Fale można również podzielić na fale mechaniczne i elektromagnetyczne. Fale mechaniczne rozchodzą się wykorzystując oscylacje energii potencjalnej i energii kinetycznej cząstek ośrodka. Fale elektromagnetyczne rozchodzą się za pomocą naprzemiennych drgań pól elektrycznych i magnetycznych. Dlatego fale EM nie wymagają nośnika do propagacji; stąd może podróżować przez pustą przestrzeń.
Jeśli oscylacje są prostopadłe do płaszczyzny propagacji, fale nazywamy falami poprzecznymi. Fale wodne i fale elektromagnetyczne są falami poprzecznymi. Fale o drganiach przebiegających równolegle do kierunku propagacji nazywane są falami podłużnymi. Fale dźwiękowe i fale sejsmiczne to przykłady fal podłużnych.
Niezależnie od rodzaju fali, fala ma właściwości częstotliwość (f), długość fali (λ) i prędkość (v). Ilości te są ze sobą powiązane prostym wzorem
v=fλ
Częstotliwość jest cechą fali, a jej prędkość zależy od właściwości ośrodka. Dlatego długość fali zależy od prędkości fali w ośrodku i częstotliwości fali. Amplituda jest również właściwością fali, która jest miarą siły lub energii zmagazynowanej w fali. Ruch fali w przestrzeni jest dokładnie opisany równaniem falowym.
Ponadto fale podlegają zjawiskom fizycznym znanym jako odbicie, załamanie, dyfrakcja i interferencja.
Jaka jest różnica między impulsem a falą?
• Pojedyncza nagła zmiana właściwości medium lub ilości jest znana jako impuls, podczas gdy fale to powtarzające się oscylacyjne zmiany właściwości lub ilości.
• Impuls ma gwałtowny wzrost i gwałtowny spadek amplitudy, podczas gdy fala może być regularna lub nieregularna. Kształt fali w całym okresie jest znany jako kształt fali.
• Falę można traktować jako serię impulsów.
