Atšķirība starp progresīvo un stacionāro vilni

Progresīvais vilnis vs stacionārais vilnis
 

Viļņi ir ļoti svarīgas parādības, kas notiek reālajā dzīvē. Viļņu un vibrāciju izpēte notiek tālu atpakaļ laikā. Stacionāro viļņu un progresīvo viļņu jēdzieni tiek apspriesti daudzās fizikas un ķīmijas jomās. Tie tiek apspriesti mehānikā, akustikā, radaru tehnoloģijā, sakaru tehnoloģijā, kvantu mehānikā un pat mūzikā. Ir svarīgi pareizi saprast progresīvos un stacionāros viļņus, lai izceltos šādos laukos. Šajā rakstā mēs apspriedīsimies, kas ir stacionārie un progresīvie viļņi, to definīcijas, stacionāro un progresīvo viļņu līdzības, kā tiek veidoti progresīvie un stacionārie viļņi, to pielietojums un, visbeidzot, atšķirība starp stacionāriem un progresīviem viļņiem.

Progresīvie viļņi

Mehānisko vilni izraisa jebkāda veida turbulence vidē. Vienkārši mehānisko viļņu piemēri ir skaņa, zemestrīces, okeāna viļņi. Vilnis ir enerģijas izplatīšanās metode. Turbulencē radīto enerģiju izplata viļņi. Sinusoidāls vilnis ir vilnis, kas svārstās pēc vienādojuma y = A sin (ωt - kx). Tā kā vilnis izplatās pa telpu, tiek izplatīta arī enerģija, ko tas nes. Šī enerģija izraisa svārstības ceļā esošajām daļiņām. To var arī interpretēt otrādi, jo enerģija tiek izplatīta caur daļiņu svārstībām. Pastāv divu veidu progresīvi viļņi; proti, garenvirziena un šķērsvirziena viļņi. Garenvirzienā daļiņu svārstības ir paralēlas izplatīšanās virzienam. Tas nenozīmē, ka daļiņas pārvietojas ar vilni. Daļiņas svārstās tikai par fiksētu līdzsvara punktu telpā. Šķērsvirzienos daļiņu svārstības notiek perpendikulāri izplatīšanās virzienam. Skaņas viļņi sastāv tikai no garenvirziena viļņiem, virknes viļņi ir šķērseniski. Okeāna viļņi ir šķērsvirziena un garenvirziena viļņu kombinācija.

Stacionārie viļņi

Stacionārie viļņi, kurus sauc arī par stāvošajiem viļņiem, rodas, pārtverot divus identiskus viļņus, kas pārvietojas pretējos virzienos. Divus identiskus sinusoidālus viļņus, kas pārvietojas + x un -x virzienos, var attēlot ar y₁ = Grēks (ωt - kx) un y₂ = Attiecīgi grēks (ωt + kx). Šo divu vienādojumu pievienošana nodrošina abu viļņu pārklāšanos. Tāpēc y₁+y₂ = y = A [sin (ωt - kx) + sin (ωt + kx)]. Vienkāršojot šo vienādojumu, mēs iegūstam Y = 2A sin (ωt) cos (kx). Dotajai x vērtībai vienādojums kļūst Y = B sin (ωt), vienkāršā harmoniskā svārstība.