Comment calculer vitesse d'onde sur une chaîne

January 5

Comment calculer vitesse d'onde sur une chaîne


Imaginez que vous saisissez une extrémité d'une chaîne tendue à son autre extrémité - attaché à un poteau, disons - et puis imaginez que vous cueillez votre fin de la chaîne. La vitesse de l'onde résultante peut être calculée à l'aide de la physique de base. La force de tension ne fonctionne sur la corde, le transfert d'énergie le long de la chaîne dans une direction. Cette vague transfère l'énergie, mais pas de masse. Voici comment calculer sa vitesse.

Instructions

1 Diviser la masse de la chaîne par sa longueur. Assurez-vous que lorsque vous faites de sorte que vous convertir le poids en kilogrammes; une livre est égale à 0,4536 kilogrammes. La longueur doit être en mètres; un pied est égal à 0,3048 mètres.

Exemple: La chaîne pèse 10 grammes et est de 1 mètre de long, de sorte que le poids par unité de longueur est la suivante:

10 grammes / 1000 grammes par kilogramme = 0,01 kilogrammes

0,01 kg / 1 mètre = 0,01 kilogrammes par mètre

2 Divisez la force de tension sur la corde par la masse par unité de longueur de la dernière étape.

Exemple: La force de traction (la force de traction sur les deux extrémités de la chaîne ou de l'étirer) est de 100 newtons.

100 newtons / 0.01 kilogrammes par mètre = 10000 mètres carrés par seconde au carré

3 Prenez la racine carrée de votre réponse.

Exemple: (10000 mètres carrés par seconde au carré) ^ 1/2 = 100 mètres par seconde

Ceci est la vitesse de l'onde sur la chaîne.

Conseils et avertissements

  • Rappelez-vous que une onde stationnaire - par exemple, une vague sur une corde serrée étroitement aux deux extrémités, comme celles des instruments de musique - ne fait aller nulle part. Comme son nom l'indique, il se trouve essentiellement encore, donc il n'y a aucune vitesse nette à considérer.