Oscillation vs Wave
Värähtelyt ja aallot ovat kaksi pääilmiötä, joista keskustellaan fysiikassa. A altojen ja värähtelyjen käsitteitä käytetään laajasti monilla aloilla ja ne ovat tärkeitä maailman ymmärtämisen kann alta. Tässä artikkelissa aiomme keskustella mitä värähtelyt ja aallot ovat, a altojen ja värähtelyjen sovelluksia, a altojen ja värähtelyjen välistä yhteyttä, niiden yhtäläisyyksiä ja lopuksi a altojen ja värähtelyjen eroa.
värähtely
Väräilyt ovat eräänlaista jaksoittaista liikettä. Värähtely määritellään yleensä toistuvaksi vaihteluksi ajan kuluessa. Värähtely voi tapahtua keskitasapainopisteen yli tai kahden tilan välillä. Heiluri on hyvä esimerkki värähtelevästä liikkeestä. Värähtelyt ovat enimmäkseen sinimuotoisia. Vaihtovirta on myös hyvä esimerkki tästä. Yksinkertaisessa heilurissa bob värähtelee keskitasapainopisteen yli. Vaihtovirrassa elektronit värähtelevät suljetun piirin sisällä tasapainopisteen yli.
Värähdyksiä on kolmenlaisia. Ensimmäinen tyyppi on vaimentamattomat värähtelyt, joissa värähtelyn sisäinen energia pysyy vakiona. Toinen värähtelytyyppi on vaimennettu värähtely. Vaimennetuissa värähtelyissä värähtelyn sisäinen energia pienenee ajan myötä. Kolmas tyyppi on pakotetut värähtelyt. Pakotetussa värähtelyssä heiluriin kohdistetaan voima heiluriin jaksoittaisessa vaihtelussa.
A alto
Mekaanisen aallon aiheuttaa mikä tahansa väliaineen turbulenssi. Yksinkertaisia esimerkkejä mekaanisista aalloista ovat ääni, maanjäristykset, v altameren aallot. A alto on energian etenemismenetelmä. Turbulenssissa syntynyt energia leviää aalloilla.
Sinia alto on a alto, joka värähtelee yhtälön y=A sin (ωt – kx) mukaisesti. Kun a alto etenee avaruuden läpi, myös sen kuljettama energia etenee. Tämä energia saa matkalla olevat hiukkaset värähtelemään. Se voidaan tulkita myös toisinpäin, koska energia etenee hiukkasten värähtelyn kautta.
On olemassa kahdenlaisia progressiivisia a altoja; nimittäin pitkittäiset aallot ja poikittaiset aallot. Pitkittäisessä aallossa hiukkasten värähtelyt ovat yhdensuuntaisia etenemissuunnan kanssa. Tämä ei tarkoita, että hiukkaset liikkuvat aallon mukana. Hiukkaset värähtelevät vain kiinteän tasapainopisteen ympärillä avaruudessa. Poikittaisissa aalloissa hiukkasten värähtely tapahtuu kohtisuorassa etenemissuuntaan nähden. Ääniaallot koostuvat vain pitkittäisistä aalloista, merkkijonossa olevat aallot ovat poikittaisia. V altameren aallot ovat yhdistelmä poikittaisia ja pitkittäisiä a altoja.
Mitä eroa on aalloilla ja värähtelyillä?