Bangos greitis ir bangos dažnis
Bangos greitis ir bangos dažnis yra dvi labai svarbios bangos savybės. Bangos greitis apibūdina, kaip greitai energija sklinda. Bangos dažnis apibūdina, kaip greitai banga svyruoja. Abi šios savybės yra labai svarbios apibrėžiant ir apibūdinant bangą. Tinkamos šių sąvokų žinios reikalingos norint tobulėti tokiose srityse kaip klasikinė mechanika, kvantinė mechanika ir net paprastuose laukuose, pavyzdžiui, akustikoje. Šiame straipsnyje aptarsime bangų dažnį ir bangų greitį, jų apibrėžimus, bangų greičio ir bangų dažnio panašumus ir galiausiai skirtumus tarp bangų greičio ir bangų dažnio.
Bangų dažnis
Dažnis yra sąvoka, aptariama periodiniais objektų judesiais. Norint suprasti dažnio sampratą, reikia tinkamai suprasti periodinius judesius. Periodinį judesį galima laikyti bet kokiu judesiu, kuris kartojasi per nustatytą laiką. Planeta, besisukanti aplink saulę, yra periodiškas judėjimas. Aplink žemę skriejantis palydovas yra periodinis judėjimas; net balanso rutulio rinkinio judesys yra periodinis judesys. Dauguma periodinių judesių, su kuriais susiduriame, yra žiediniai, linijiniai arba pusapvaliai. Periodinis judesys turi dažnį. Dažnis reiškia įvykio „dažnumą“. Kad būtų paprasčiau, mes atsižvelgiame į dažnį kaip įvykius per sekundę. Periodiniai judesiai gali būti vienodi arba nevienodi. Uniforma gali turėti vienodą kampinį greitį. Tokios funkcijos kaip amplitudės moduliacija gali turėti dvigubus periodus. Tai yra periodinės funkcijos, apjungtos kitose periodinėse funkcijose. Bangos dažnis yra savybė, kurią nustato bangos šaltinis. Tokioms bangoms, kaip šviesa ir garsas, bangos dažnis išlieka toks pat, nepriklausomai nuo terpės, kuria ji keliauja.
Bangos greitis
Bangos greitis yra greitis, kurį banga skleidžia terpėje. Bangos greitis yra terpės savybė. Tai galima apibūdinti impedancijos terminu. Varža yra terpės atsparumas bangos sklidimui. Terpė, turinti didesnę impedanciją, paskatins bangą judėti lėčiau, o terpė su mažesne impedancija - greičiau. Ryšį tarp bangos greičio ir bangos dažnio suteikia garsioji lygtis V = f λ, kur V yra bangos greitis, f - bangos dažnis, o λ - bangos ilgis. Terpės varža taip pat priklauso nuo bangos dažnio.
Kuo skiriasi bangų greitis ir bangų dažnis?
• Bangos greitis yra greičio vertė, matuojama metrais per sekundę. Bangos dažnis yra dažnio vertė, kuri matuojama hercais.
• Bangų greitis yra tam tikros rūšies bangų terpės savybė. Bangos dažnis yra savybė, kurią nustato šaltinio dažnis.
• Bangos dažnis išlieka pastovus, neatsižvelgiant į terpę, kuria banga keliauja. Bangos greitis kinta priklausomai nuo terpės. Šis bangų greičio pokytis sukelia tokius stebėjimus kaip lūžis.
