Qual è la definizione di velocità delle onde?

Velocità delle onde è un termine comune negli ambienti scientifici. "Wave" si riferisce al movimento delle particelle varie come la luce o il suono dal punto al punto B. La velocità è essenzialmente quanto velocemente queste onde si muovono. La velocità dell'onda è in realtà una soluzione dell'equazione "lunghezza d'onda x frequenza" cui lunghezza d'onda è in metri e frequenza in hertz (unità di frequenza).

Storia

La scoperta del "onda" può essere attribuita principalmente a un fisico del XIX secolo che si chiamano James Clerk Maxwell, che ha realizzato che i campi elettrici e magnetici ha viaggiato attraverso lo spazio sotto forma di onde. Questo è diventato noto come teoria di Maxwell dell'elettromagnetismo.Un contemporaneo di Maxwell era un uomo di nome Heinrich Hertz. Hertz è stato il primo scienziato che ha dimostrato con successo la teoria di Maxwell dell'elettromagnetismo. Hertz progettato una radio rudimentale che rivelano l'esistenza delle onde sonore. Da questo esperimento riuscito, Hertz è stata in grado di determinare che le onde luminose visualizzate le stesse caratteristiche come le onde sonore e potrebbero essere trasmessi in gran parte allo stesso modo.I risultati di Hertz erano strumentali nella creazione della radio, telegrafo, telefono e anche la televisione. Le sue scoperte furono tanto importante che un'unità di frequenza è stata denominata dopo lui.

Significato

Velocità delle onde ha permesso che gli scienziati del secolo scorso per fare enormi passi avanti verso una migliore comprensione di come i vari tipi di onde atto e può essere manipolato.Anche se gli astronomi e i fisici hanno cercato di individuare la velocità della luce per centinaia di anni, è solo nel secolo scorso che siano state eseguite misurazioni accurate della velocità della luce. Ciò è dovuto in gran parte agli scienziati prendendo osservazioni e dati e applicandola alla equazione di velocità delle onde.Probabilmente il fisico più famoso di tutti i tempi, Albert Einstein, utilizzate la velocità delle onde nei suoi calcoli e conclusioni sui vari problemi scientifici, in particolare suo teoria speciale di relatività, che afferma che "la velocità della luce nel vuoto [spazio vuoto] è lo stesso per tutti gli osservatori, indipendentemente dal loro moto relativo o del moto della sorgente della luce."A causa dell'applicazione di Einstein di velocità delle onde alla sua teoria della relatività speciale, ora sappiamo quanto sorprendentemente veloce la luce viaggia. Per esempio, un'onda luminosa potrebbe viaggiare la circonferenza della terra 7 volte in 1 secondo.Gli scienziati stanno ancora lavorando su come viaggiare a o oltre la velocità della luce, ma hanno già capito come viaggiare oltre la velocità del suono.Con equazione di velocità delle onde, gli scienziati rendersi conto che le onde sonore sono relativamente lente. Per esempio, siamo abituati a vedere il fulmine prima abbiamo sentito il tuono, ma in realtà i due accadono allo stesso tempo. Vediamo l'illuminazione prima perché luce fluttua il viaggio molto più velocemente di onde sonore.Velocità delle onde di comprensione permette geologi a predire l'epicentro di un terremoto e quanto rapidamente il terremoto viaggia da questo epicentro ad altri punti del globo.

Funzione

Velocità delle onde ci mostra come veloce o lento che un'onda sta viaggiando in un determinato settore. Velocità dell'onda può mostrare come interpretare e registrare diversi tipi di onde. Per esempio la velocità dell'onda può mostrare perché quando teniamo un prisma di un certo angolo, la luce rifratta da esso possa essere multicolore anche se la luce andando in essa è un colore.Il modo che la luce passa attraverso un prisma è molto singolare. Come Einstein ha dimostrato nella sua teoria della relatività speciale, la luce nello spazio vuoto viaggia sempre alla stessa velocità con la stessa lunghezza d'onda. Quando mettiamo un prisma in quello spazio, tuttavia, la lunghezza d'onda della luce cambia a causa di un fenomeno conosciuto come rifrazione.Quando la luce entra in contatto con un oggetto come un prisma, quell'oggetto agisce per rallentare e cambiare la direzione di un'onda luminosa. Questo può essere visto soprattutto quando un prisma è sostenuto alla luce. La luce entra il prisma a una velocità, ma il vetro rallenta essenzialmente "pause" che si illuminano in colori separati e la velocità della luce. Ciò è dovuto la geometria di un prisma.Tutte le forme di onde e le velocità dell'onda possono incontrare e cambiare a causa di rifrazione, ma la luce è il mezzo di onda più visibile.

Identificazione

Esaminando lo spettro elettromagnetico, si può vedere la velocità di diversi tipi di onde. Nella sua forma più semplice, lo spettro elettromagnetico Mostra la dimensione e la velocità comparata dei diversi tipi di onde. Le onde radio sono i tipi più lenti e più grandi delle onde mentre le onde gamma sono il metodo più rapido e più piccolo. Per dare un esempio comparativo, se immaginate che le onde radio sono circa le dimensioni di un campo di calcio, onde gamma sarebbe più piccole di nucleo di un atomo.

Tipi

Il movimento delle onde può essere suddiviso in due categorie principali:Un onda trasversale è un onda in cui le particelle si muovono perpendicolarmente al moto dell'onda. In altre parole, le particelle si muovono verticalmente.Un'onda longitudinale è un'onda in cui le particelle si muovono parallelamente al movimento dell'onda. In altre parole, le particelle si muovono orizzontalmente.Le onde sonore sono onde longitudinali. Onde che viaggiano attraverso un liquido come l'acqua o gas sono sempre onde longitudinali a causa della facilità in cui le onde possono muoversi in questi mezzi.Alcune delle onde più intensamente studiate e le velocità dell'onda sono quelli emessi dai terremoti. I tipi delle onde emesse dai terremoti sono chiamati onde sismiche e possono essere misurati mediante l'uso di un sismografo. I due principali tipi di onde sismiche sono onde di corpo, che viaggiano attraverso terreno solido e superficie onde che viaggiano attraverso il liquido.Le onde del corpo generalmente non hanno la velocità e raggiungere delle onde superficiali perché incontrano resistenza più densa. Onde di corpo da un terremoto possono causare più danni di proprietà localizzati perché provengono su un terreno solido.Onde di superficie si muovono con una velocità relativamente veloce a causa della mancanza di resistenza. Il pericolo più grande da superficie onde emesse da un terremoto è tsunami. Un'onda di superficie da un terremoto sottomarino creato lo tsunami indonesiano gigante nel dicembre 2004.