Selon Hewitt et Suchocki manuel "Conceptual Physical Science," une onde est définie comme «une perturbation itinérante qui transporte de l'énergie d'un endroit à l'autre." Toutes les vagues ont cinq propriétés de base: période, longueur, fréquence, vitesse et d'amplitude. Période représente un cycle complet d'une onde. Wavelength est la durée de la largeur d'un cycle d'une onde. La fréquence représente le nombre de cycles d'ondes qui se produisent par seconde. La vitesse est calculée en fréquence multipliée par la longueur d'onde. Et enfin, l'amplitude est la mesure de l'énergie transportée par une onde.
Contexte
L'énergie peut être soit classée comme potentielle ou cinétique. L'énergie potentielle est essentiellement l'énergie stockée. L'énergie cinétique est l'énergie en action. Une bande de caoutchouc étiré possède une énergie potentielle quand il est assis statique, mais "claquer" la bande de caoutchouc produit de l'énergie cinétique. Il est un cycle de transfert. Parce que non seulement l'énergie cinétique proviennent de l'énergie potentielle, l'énergie potentielle provient de l'énergie cinétique. L'énergie doit être exercée sur un objet avant qu'il puisse être stocké. Par exemple, l'énergie cinétique doit être exercée sur une bande de caoutchouc afin de l'étirer. Plus la bande de caoutchouc est étiré (ou déplacé), plus l'énergie (à la fois potentielle et cinétique) qu'elle aura. Cette quantité de déplacement est appelée amplitude.
String Guitar Exemple
Pensez à l'énergie des vagues produites par une corde de guitare à cordes pincées. Afin de tirer sur la corde loin de son point de repos, il faut appliquer de l'énergie. Le plus loin vous tirez la chaîne à partir de son point neutre, plus l'énergie que vous avez à appliquer. L'énergie que vous exercez en tirant sur la corde loin de son point neutre est transféré à la chaîne quand il est lâché. L'amplitude de cette onde est déterminée en mesurant le déplacement de la chaîne. De ce fait, la mesure du déplacement de la vague est proportionnelle à la quantité d'énergie transportée par l'onde.
Types de Waves
Il existe deux types fondamentaux d'ondes transversales et longitudinales -. oscillent les ondes transversales perpendiculaires à la direction de Voyage, produisant une onde qui possède des crêtes et des creux. Pensez à secouer une corde de haut en bas. Les ondes longitudinales oscillent parallèlement à la direction de Voyage, produisant une onde qui présente des poches de compression et de réfraction. Pensez à l'ouverture et la fermeture d'un ressort. Dans une onde transversale, l'amplitude est déterminée par la hauteur maximale (ou déplacement) d'une onde de son point neutre - plus le déplacement, plus l'amplitude. Une onde longitudinale, l'amplitude est déterminée par le taux de compression - plus la compression est élevée, plus l'amplitude.
Misconceptions
L'amplitude d'une onde est pas la même chose que l'intensité d'une onde. Amplitude est directement liée à l'énergie totale portée par une vague; tandis que l'intensité peut être considérée comme la dispersion de cette énergie. L'énergie totale d'une onde est proportionnelle au carré de son amplitude. Plus l'amplitude de la vague, plus la quantité totale d'énergie porté par la vague. L'intensité d'une onde est proportionnelle à l'amplitude d'une onde sur une période de temps spécifique dans une zone donnée.
Faits amusants
La quantité d'énergie transportée par une onde est le "carré" lecture de son amplitude. Par exemple: Lorsque l'amplitude d'une onde est doublé, la quantité d'énergie transportée par l'onde est quadruplé. Lorsque l'amplitude d'une onde est triplée, la quantité d'énergie transportée par l'onde augmente de neuf fois. Lorsque l'amplitude d'une onde est quadruplée, la quantité d'énergie transportée par l'onde augmente seize fois.