Φυσική Γ': Μηχανικά κύματα

Post date: Apr 3, 2012 10:04:21 AM

Κύμα είναι ο μηχανισμός μετάδοσης μιας διαταραχής στο χώρο.  

Είναι η διάδοση μιας διαταραχής, έτσι ώστε να μεταφέρεται ενέργεια χωρίς να συμβαίνει μεταφορά μάζας. Στην ουσία αυτό που μεταδίδεται είναι η ενέργεια που προσφέρει η διαταραχή στο σύστημα.

Όταν η ενέργεια που προσφέρεται από τη διαταραχή είναι μηχανική ενέργεια (δυναμική+κινητική), τότε απαιτείται η ύπαρξη ενός υλικού μέσου διάδοσης στερεού υγρού ή αερίου. Αυτού του είδους τα κύματα ονομάζονται μηχανικά κύματα

Τα κύματα εκπέμπονται, διαδίδονται και ανιχνεύονται. 

Εμείς θα θεωρούμε ότι τα κύματα εκπέμπονται από ένα σώμα που ταλαντώνεται, διαδίδονται σε ένα ελαστικό μέσο, και ανιχνεύονται σε κάποια απόσταση από το σώμα, αρκεί εν τω μεταξύ να μην έχει αποσβεστεί το κύμα από απώλειες σε θερμότητα.

Ελαστικό μέσο διάδοσης είναι αυτό του οποίου τα σωματίδια συνδέονται μεταξύ τους με ελαστικές δυνάμεις. Αυτό σημαίνει ότι αν διαταράξουμε μια περιοχή σωματιδίων αυτά θα εκτοπιστούν χωρίς μόνιμη παραμόρφωση, αλλά παρασύροντας κατά τη μετακίνησή τους και τα γειτονικά τους.

Τα μηχανικά κύματα χωρίζονται σε δύο βασικές κατηγορίες, τα εγκάρσια και τα διαμήκη κύματα. 

ΠΡΟΣΟΧΗ: Τα διαμήκη κύματα διαδίδονται στα στερεά, στα υγρά και στα αέρια, ενώ τα εγκάρσια διαδίδονται μόνο στα στερεά.

Ερώτηση: Είδαμε προηγουμένως ότι ο ήχος είναι μηχανικό κύμα. Σύμφωνα με τα παραπάνω μπορείς να σκεφτείς αν θα είναι εγκάρσιο ή διάμηκες κύμα;