Valovi

Izvor: Fizika.org wiki
Skoči na: orijentacija, traži

Val je poremećaj sredstva koji se određenom brzinom širi kroz prostor.

Postoje dvije vrste valova u fizici:

  • elektromagnetski valovi, kod kojih se vremenski mijenjaju električno i magnetsko polje;
  • mehanički valovi, koji se šire samo kroz elastična sredstva (za razliku od elektromagnetskih kojima medij nije potreban, odnosno mogu se širiti i u vakuumu).

Val je zapravo titranje koje se širi prostorom i time prenosi energiju. Valove pri kojima čestice ili medij titraju okomito na smjer širenja vala zovemo transverzalni valovi, npr. val na vodi. Longitudinalni su oni valovi u kojima čestice ili medij titraju u smjeru širenja vala, npr. zvuk.

Harmonijski val

Kada se medijem širi val, čestice medija izvode gibanje slično gibanju međusobno povezanih harmonijskih oscilatora. Pri širenju harmonijskog vala svi oscilatori titraju istim periodom titranja T i istom amplitudom. Budući da je period titranja svih oscilatora isti, znači da je i frekvencija ista.

Pojmovi

  • Elongacija je naziv za pomak tijela iz položaja ravnoteže u bilo kojem trenutku.
  • Amplituda je naziv za maksimalnu elongaciju pri titranju.
  • Period titranja je naziv za vrijeme u kojem tijelo napravi jedan titraj.
  • Frekvencija je broj titraja koje tijelo napravi u jednoj sekundi. Ona je jednaka recipročnoj vrijednosti perioda titranja:  f=\frac{1}{T} .
  • Valna duljina jest razmak između dva susjedna maksimuma vala (ova definicija se može i drugačije napisati).

Valna duljina.png

  • Faznu brzinu definiramo kao brzinu kojom putuje određena faza vala.
Npr. neka čestica u nekom valu ima u određenom trenutku t neku fazu. Druga čestica titra sa zakašnjenjem, što znači da će ona tu fazu od prve čestice postići u nekom kasnijem trenutku. Pa bi fazna brzina bila ona brzina kojom je ta druga čestica postigla fazu prve čestice.
  • Grupna brzina predstavlja brzinu premještanja maksimalne elongacije vala.
U nekom trenutku neki izvor je emitirao titranje neke maksimalne elongacije. U nekom kasnijem trenutku ta maksimalna elongacija se nalazi na nekoj udaljenosti od izvora, tako da bi grupna brzina bila brzina premještanja te maksimalne elongacije.
Za stojne valove fazna i grupna brzina su jednake.
Osobni alati
Imenski prostori
Inačice
Radnje
Navigacija
Poveznice
Traka s alatima