Oscylacja a fala
Oscylacje i fale to dwa główne zjawiska omawiane w fizyce. Pojęcia fal i oscylacji są szeroko stosowane w wielu dziedzinach i mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia świata. W tym artykule omówimy, czym są oscylacje i fale, zastosowania fal i oscylacji, związek między falami a oscylacjami, ich podobieństwa i wreszcie różnica między falami a oscylacjami.
Oscylacja
Oscylacje to rodzaj ruchu okresowego. Oscylacja jest zwykle definiowana jako powtarzająca się zmiana w czasie. Oscylacja może wystąpić w środkowym punkcie równowagi lub między dwoma stanami. Wahadło jest dobrym przykładem ruchu oscylacyjnego. Oscylacje są w większości sinusoidalne. Dobrym przykładem jest również prąd przemienny. W prostym wahadle, bob oscyluje nad środkowym punktem równowagi. W prądzie zmiennym elektrony oscylują wewnątrz obwodu zamkniętego nad punktem równowagi.
Istnieją trzy rodzaje oscylacji. Pierwszy typ to oscylacje nietłumione, w których energia wewnętrzna oscylacji pozostaje stała. Drugi rodzaj drgań to drgania tłumione. W tłumionych oscylacjach energia wewnętrzna oscylacji z czasem maleje. Trzeci typ to oscylacje wymuszone. W wymuszonych oscylacjach, siła jest przykładana do wahadła w okresowej zmianie wahadła.
Fala
Fala mechaniczna jest powodowana przez turbulencje w medium. Prostymi przykładami fal mechanicznych są dźwięk, trzęsienia ziemi, fale oceaniczne. Fala to metoda propagacji energii. Energia wytworzona w turbulencji jest rozprowadzana przez fale.
Fala sinusoidalna to fala, która oscyluje zgodnie z równaniem y=A sin (ωt – kx). Gdy fala rozchodzi się w przestrzeni, rozchodzi się również niesiona przez nią energia. Ta energia powoduje drgania cząsteczek na ich drodze. Można to również interpretować w odwrotny sposób, ponieważ energia jest propagowana przez oscylację cząstek.
Istnieją dwa rodzaje progresywnych fal; mianowicie fale podłużne i fale poprzeczne. W fali podłużnej oscylacje cząstek są równoległe do kierunku propagacji. Nie oznacza to, że cząstki poruszają się z falą. Cząstki oscylują tylko wokół ustalonego punktu równowagi w przestrzeni. W falach poprzecznych oscylacja cząstek zachodzi prostopadle do kierunku propagacji. Fale dźwiękowe składają się tylko z fal podłużnych, fale na strunie są poprzeczne. Fale oceaniczne to połączenie fal poprzecznych i podłużnych.
Jaka jest różnica między falami a oscylacjami?
