Напречни и надлъжни вълни

Всички сме запознати с прилагателните "надлъжни" и "напречни". И не само запознати, но активно ги използват в ежедневието. Но когато става дума за вълни, без значение какво - в течност, въздух, твърда материя или електромагнитни полета, тогава често възникват редица въпроси. Обикновено, когато чувате думите "напречни и надлъжни вълни", средният човек представлява синусоида. Всъщност, вибрационните смущения във водата просто изглеждат така, така че опитът от живота дава точно такава представа. Всъщност светът е по-сложен и разнообразен: той съдържа както надлъжни вълни, така и напречни вълни.

Ако във всеки носител (област, газ, течност, твърдо вещество) се появят трептения, прехвърляне на енергия от една точка до друга със скорост зависи от свойствата на средата, те се наричат ​​вълни. Поради факта, че не вибрации се разпространяват мигновено развяват фаза в началната точка и всеки краен все варира в зависимост от разстоянието от източника. Важна точка, която винаги трябва да се запомни: когато енергията се прехвърля чрез вибрации, частиците, които съставят средата, не се движат, а остават в балансираните си позиции. Освен това, ако разглеждаме процеса по-подробно, става ясно, че отделни частици не вибрират, но техните групи се концентрират във всяка единица обем. Това може да бъде илюстрирано с обикновен въже: ако един край фиксиран, а другият да произвежда неравности (във всеки самолет), поне възникнат вълните въже материал не е разрушен, което ще се случи, когато частиците се движат в нейната структура.

Надлъжните вълни са характерни само за газообразни и течни среди, но напречните вълни също са характерни за твърдите тела. Понастоящем съществуващата класификация разделя всички вибрационни смущения на три групи: електромагнитни, течни и еластични. Последните, както може да предположите от името, са присъщи на еластични (твърди) среди, така че понякога се наричат ​​механични.

Надлъжните вълни възникват, когато частиците на средата се люлеят, като се ориентират по вектора на разпространението на смущението. Пример за това е въздействието върху металния прът с плътен, масивен предмет. Напречни вълни се разпространява в посока, перпендикулярна на вектора на действието. Естественият въпрос: "Защо само надлъжни вълни се появяват в газове и течни среди"? Обяснението е просто: причината за това е, че частиците, които съставят данните на средата, могат да се движат свободно, тъй като те не са твърдо фиксирани, за разлика от твърдите вещества. Съответно, напречните колебания са фундаментално невъзможни.

Казаното по-горе може да се формулира по малко по-различен начин: ако вашата среда деформация, причинена от смущения се проявява като промяна, опън и натиск, ние говорим за солидна, за които възможността за двете надлъжни и напречни вълни. Ако появата на промяна не е възможна, тогава носителят може да бъде всеки.

От особен интерес са надлъжните електромагнитни вълни (SEW). Въпреки че теоретически нищо не възпрепятства възникването на такива колебания, официалната наука отрича тяхното съществуване в естествената среда. Причината, както винаги, е проста: съвременната електродинамика изхожда от принципа, че електромагнитните вълни могат да бъдат само напречни. Отказът от такъв мироглед ще доведе до необходимостта от преразглеждане на много основни вярвания. Въпреки това, има много публикации за резултатите от експериментите, които на практика доказват съществуването на SEW. И това косвено означава откриването на още едно състояние на материята, в което всъщност е възможно генерирането на даден вид вълни.