Quelle est la définition de la vitesse de l'onde?

November 26

vitesse Wave est un terme commun dans les milieux scientifiques. "Wave" fait référence à la proposition de diverses particules telles que la lumière ou le son du point A au point B. La vitesse est essentiellement à quelle vitesse ces ondes se déplacent. La vitesse d'onde est en fait une solution à l'équation "longueur d'onde de la fréquence x", où la longueur d'onde est en mètres et la fréquence est en hertz (une unité de fréquence).

Histoire

La découverte de la «vague» peut être attribuée principalement à un physicien du 19ème siècle nommé James Clerk Maxwell, qui ont réalisé que les champs électriques et magnétiques ont voyagé dans l'espace sous forme d'ondes. Cela est devenu connu comme la théorie de Maxwell de l'électromagnétisme.
Un contemporain de Maxwell était un homme du nom de Heinrich Hertz. Hertz a été le premier scientifique qui a réussi à prouver la théorie de Maxwell de l'électromagnétisme. Hertz conçu une radio rudimentaire qui a prouvé l'existence d'ondes sonores. A partir de cette expérience réussie, Hertz a pu déterminer que les ondes lumineuses affichent les mêmes caractéristiques que les ondes sonores et peuvent être transmises de la même manière.
Les conclusions de Hertz ont contribué à la création de la radio, le télégraphe, le téléphone, et même la télévision. Ses découvertes étaient si importantes qu'une unité de fréquence a été nommé d'après lui.

Importance

la vitesse des vagues a permis aux scientifiques du siècle dernier pour faire d'énormes progrès vers une meilleure compréhension comment les différents types d'ondes agissent et peuvent être manipulés.
Bien que les astronomes et les physiciens ont essayé d'identifier la vitesse de la lumière pour des centaines d'années, il est seulement au cours du siècle dernier que des mesures précises de la vitesse de la lumière ont été faites. Cela est dû en grande partie aux scientifiques de prendre des observations et des données et de l'appliquer à l'équation de la vitesse de l'onde.
Probablement le plus célèbre physicien de tous les temps, Albert Einstein, la vitesse d'onde utilisée dans ses calculs et conclusions sur divers problèmes scientifiques, notamment sa théorie de la relativité qui stipule que «la vitesse de la lumière dans le vide [espace vide] est le même pour tous les observateurs, quelle que soit leur mouvement relatif ou de la requête de la source de la lumière ".
En raison de la demande d'Einstein de la vitesse de l'onde à sa théorie de la relativité restreinte, nous savons maintenant que la façon dont la lumière voyage étonnamment rapide. Par exemple, une onde lumineuse pourrait parcourir la circonférence de la Terre 7 fois en 1 seconde.
Les scientifiques travaillent toujours sur la façon de se déplacer à ou au-delà de la vitesse de la lumière, mais ils ont déjà compris comment voyager passé la vitesse du son.
Avec l'équation de la vitesse de l'onde, les scientifiques se rendent compte que les ondes sonores sont relativement lentes. Par exemple, nous sommes habitués à voir la foudre avant d'entendre le tonnerre, mais en réalité, les deux se produisent en même temps. Nous voyons l'éclairage d'abord parce que les ondes lumineuses se déplacent beaucoup plus rapidement que les ondes sonores.
Comprendre la vitesse des ondes permet aux géologues de prédire l'épicentre d'un tremblement de terre et la rapidité du tremblement de terre se déplace de cet épicentre à d'autres points du globe.

Fonction

la vitesse d'onde nous montre à quelle vitesse ou de ralentir une onde se déplace dans un domaine donné. la vitesse des vagues peut montrer comment nous interprétons et enregistrons différents types d'ondes. Par exemple la vitesse des ondes peut montrer pourquoi, lorsque nous tenons un prisme à un certain angle, la lumière réfractée à partir il peut être multicolore même si la lumière va en elle est une couleur.
La façon dont la lumière passe à travers un prisme est tout à fait unique. Comme Einstein a prouvé dans sa théorie de la relativité, de la lumière dans l'espace vide se déplace toujours à la même vitesse avec la même longueur d'onde. Lorsque nous avons mis un prisme dans cet espace cependant, la longueur d'onde de la lumière change en raison d'un phénomène connu sous le nom de réfraction.
Lorsque la lumière entre en contact avec un objet tel qu'un prisme, que les actes d'objets pour ralentir et changer la direction d'une onde lumineuse. Ceci peut être vu en particulier lorsqu'un prisme est maintenu en place à la lumière. La lumière pénètre dans le prisme à une vitesse, mais le verre ralentit la vitesse de la lumière et essentiellement «casse» qui éclairent en couleurs distinctes. Ceci est dû à la géométrie d'un prisme.
Toutes les formes d'ondes et des vitesses d'onde peuvent rencontrer et changer en raison de la réfraction, mais la lumière est le moyen le plus visible d'onde.

Identification

En regardant le spectre électromagnétique, on peut voir la vitesse des différents types d'ondes. Dans sa forme la plus simple, le spectre électromagnétique montre la taille et de la vitesse relative des différents types d'ondes. Les ondes radio sont les types d'ondes les plus lentes et les plus grands tandis que les vagues gamma sont les plus rapides et les plus petits. Pour donner un exemple comparatif, si vous imaginez les ondes radio sont de la taille d'un terrain de football, des ondes gamma serait plus petit que le noyau d'un atome.

Les types

Le mouvement des vagues peut être divisé en deux catégories principales:
Une onde transversale est une onde dans laquelle les particules se déplacent perpendiculairement au mouvement de la vague. En d'autres termes, les particules se déplacent verticalement.
Une onde longitudinale est une onde dans laquelle les particules se déplacent parallèlement au mouvement de la vague. En d'autres termes, les particules se déplacent horizontalement.
Les ondes sonores sont des ondes longitudinales. Waves voyageant à travers un liquide comme l'eau ou le gaz sont toujours des ondes longitudinales en raison de la facilité avec laquelle les ondes peuvent se déplacer dans ces milieux.
Certains des vagues les plus intensément étudiées et les vitesses des ondes sont ceux émis par les tremblements de terre. Les types d'ondes émises par des tremblements de terre sont appelées ondes sismiques et peut être mesurée par l'utilisation d'un sismographe. Les deux principaux types d'ondes sismiques sont des ondes de corps, qui se déplacent à travers les vagues souterraines et de surface solides qui se déplacent à travers le liquide.
Les ondes de ne disposent généralement pas la vitesse et la portée des ondes de surface, car ils rencontrent une résistance plus dense. Les ondes de partir d'un tremblement de terre peuvent causer des dommages à la propriété plus localisée, car ils proviennent sur des bases solides.
Les ondes de surface se déplacent à une vitesse relativement rapide en raison du manque de résistance. Le plus grand danger des ondes de surface émises par un tremblement de terre est tsunami. Une vague d'un séisme sous-marin de surface a créé le tsunami en Indonésie géant en Décembre de 2004.