Волновые движения

Начать. Это бесплатно
или регистрация c помощью Вашего email-адреса
Волновые движения создатель Mind Map: Волновые движения

1. Классификация

1.1. По признаку распределению в пространстве

1.1.1. Стоячие

1.1.1.1. явление интерференции волн, распространяющихся в противоположных направлениях, при котором перенос энергии ослаблен или отсутствует

1.1.2. Бегущие

1.1.2.1. волновое движение, при котором поверхность равных фаз перемещается с конечной скоростью. Примерами могут служить упругие волны в стержне, столбе газа или жидкости, электромагнитная волна вдоль длинной линии или в волноводе

1.2. По характеру

1.2.1. Колебательные

1.2.1.1. Это система взаимодействующих тел (минимум два тела), которые способны совершать колебания.

1.2.2. Уединённые

1.2.2.1. Солитон

1.2.2.1.1. структурно устойчивая уединённая волна, распространяющаяся в нелинейной среде. Солитоны ведут себя подобно частицам: при взаимодействии друг с другом или с некоторыми другими возмущениями они не разрушаются, а продолжают движение, сохраняя свою структуру неизменной.

1.3. По типу

1.3.1. Поперечные

1.3.1.1. волна, распространяющаяся в направлении, перпендикулярном к плоскости, в которой происходят колебания частиц среды или в которой лежат векторы электрического и магнитного поля.

1.3.2. Продольные

1.3.2.1. распространяющееся с конечной скоростью в пространстве переменное взаимодействие материи, которое обычно характеризуется двумя функциями ─ векторной, направленной вдоль потока энергии волны, и скалярной функцией.

1.3.3. Смешанные

1.3.3.1. В режиме смешанных волн энергия, передаваемая падающей волной к концу линии, частично поглощается нагрузкой, а частично отражается от нее, поэтому амплитуда отраженной волны больше нуля, но меньше амплитуды падающей волны

1.4. По законам описывающий волновой процесс

1.4.1. Линейный

1.4.1.1. волны с небольшой амплитудой, свойства которых описываются стандартным волновым уравнением для идеальной субстанции; Нелинейные волны — волны с большими амплитудами, что приводит к возникновению совершенно новых эффектов и существенно изменяет характер уже известных явлений.

1.4.2. Нелинейный

1.4.2.1. волна с достаточно большой амплитудой, при которой начинают сказываться нелинейные свойства среды. Это приводит к возникновению совершенно новых эффектов и существенно изменяет характер уже известных явлений. В нелинейной среде изменяются и законы отражения и преломления, и коэффициент поглощения

1.5. По свойствам субстанции

1.5.1. Волны в дискретных структурах

1.5.2. Волны в непрерывных субстанциях.

2. Определение

2.1. Изменение некоторой совокупности физических величин, которое способно перемещаться, удаляясь от места его возникновения, или колебаться внутри ограниченных областей пространства.

2.2. Амплитуда

2.2.1. обычно рассчитывается путем просмотра графика волны и измерения высоты волны из положения покоя

2.3. Частота

2.3.1. Это количество циклов, которое циклически повторяется. Частота измеряется в герцах или циклах в секунду. Обозначается буквой F

2.4. Период

2.4.1. Это время между гребнями волны. Период измеряется в единицах времени, таких как секунды. Период обычно представлен заглавной буквой T

2.5. Скорость волны

2.5.1. Скорость механических волн зависит от среды, через которую проходит волна. Например, звук будет распространяться в воде с другой скоростью, чем в воздухе. Скорость волны обычно обозначается буквой V . Скорость может быть рассчитана путем умножения частоты на длину волны.

2.5.1.1. v = f · λv=f⋅λ

2.6. Длина волны

2.6.1. Это расстояние между двумя соответствующими точками в последовательных циклах волны. Она может быть измерена между двумя гребнями волны или двумя впадинами волны. Длина волны обычно представлена в физике греческой буквой лямбда λ

3. Виды волн

3.1. Механические

3.1.1. это волна, которая является колебанием вещества и поэтому передает энергию через среду. Хотя волны могут перемещаться на большие расстояния, движение среды передачи - материала - ограничено. Следовательно, колеблющийся материал не перемещается далеко от своего исходного положения равновесия

3.2. Электромагнитные

3.2.1. распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля

3.2.1.1. Электромагнитные волны подразделяются на

3.2.1.1.1. Радиово́лны

3.2.1.1.2. Тераге́рцевое

3.2.1.1.3. Ви́димое излуче́ние

3.2.1.1.4. Ультрафиоле́товое излуче́ние

3.2.1.1.5. Рентге́новское излуче́ние

3.3. Волны в плазме

3.3.1. электромагнитные волны, распространяющиеся в плазме и самосогласованные с коллективным движением заряженных частиц плазмы. В силу того, что доминирующее значение в динамике частиц плазмы играет электромагнитное взаимодействие между ними, электромагнитные свойства плазмы сильно зависят от наличия внешних полей, а также от параметров распространяющихся в ней волн.

3.4. Гравитационные волны

3.4.1. изменения гравитационного поля, распространяющиеся подобно волнам. Излучаются движущимися массами, но после излучения отрываются от них и существуют независимо от этих масс. Математически связаны с возмущением метрики пространства-времени и могут быть описаны как «рябь пространства-времени».

3.4.2. В общей теории относительности и в большинстве других современных теорий гравитации гравитационные волны порождаются движением массивных тел с переменным ускорением. Гравитационные волны свободно распространяются в пространстве со скоростью света. Ввиду относительной слабости гравитационных сил (по сравнению с прочими) эти волны имеют весьма малую величину, с трудом поддающуюся регистрацииПерейти к разделу «#Регистрация гравитационных волн».

4. Формулы