Ona progressiva vs ona estacionària
Les ones són un fenomen molt important que es produeix a la vida real. L'estudi de les ones i vibracions es remunta molt enrere en el temps. Els conceptes d'ones estacionàries i ones progressives es discuteixen en molts camps de la física i la química. Aquests es discuteixen en mecànica, acústica, tecnologia de radar, tecnologia de comunicació, mecànica quàntica i fins i tot música. És vital tenir un coneixement adequat de les ones progressives i les estacionàries per sobresortir en aquests camps. En aquest article, tractarem què són les ones estacionàries i les ones progressives, les seves definicions, les similituds entre les ones estacionàries i les ones progressives, com es produeixen les ones progressives i les ones estacionàries, les seves aplicacions i, finalment, la diferència entre les ones estacionàries i les ones progressives..
Ones progressives
Una ona mecànica és causada per qualsevol turbulència en un medi. Exemples simples d'ones mecàniques són el so, els terratrèmols, les ones oceàniques. Una ona és un mètode de propagació d'energia. L'energia creada en la turbulència es propaga per les ones. Una ona sinusoïdal és una ona que oscil·la segons l'equació y=A sin (ωt – kx). A mesura que l'ona es propaga per l'espai, l'energia que transporta també es propaga. Aquesta energia fa que les partícules en camí oscil·lin. També es pot interpretar al revés ja que l'energia es propaga a través de l'oscil·lació de les partícules. Hi ha dos tipus d'ones progressives; és a dir, ones longitudinals i ones transversals. En una ona longitudinal, les oscil·lacions de les partícules són paral·leles a la direcció de propagació. Això no vol dir que les partícules es moguin amb l'ona. Les partícules només oscil·len al voltant d'un punt d'equilibri fix a l'espai. En les ones transversals, l'oscil·lació de les partícules es produeix perpendicularment a la direcció de propagació. Les ones sonores consisteixen només en ones longitudinals, les ones en una corda són transversals. Les ones oceàniques són una combinació d'ones transversals i ones longitudinals.
Ones estacionàries
Les ones estacionàries, que també es coneixen com a ones estacionàries, es produeixen a causa de la intercepció de dues ones idèntiques que viatgen en direccions oposades. Dues ones sinusoïdals idèntiques que viatgen en direccions +x i –x es poden representar per y1=A sin (ωt – kx) i y2=A sin (ωt + kx) respectivament. La suma d'aquestes dues equacions dóna la superposició de les dues ones. Per tant, y1+y2=y=A [sin (ωt – kx) + sin (ωt + kx)]. Simplificant aquesta equació, obtenim Y=2A sin (ωt) cos (kx). Per a un valor x donat, l'equació es converteix en Y=B sin (ωt), l'oscil·lació harmònica simple.
Quina diferència hi ha entre ones progressives i estacionàries?
• Les ones progressives porten una quantitat neta d'energia a través del camí de l'ona. Una ona estacionària no transporta una energia neta pel camí.
• Es necessiten dues ones de propagació idèntiques per crear una ona estacionària.
• L'amplitud d'una ona estacionària canvia amb la distància, però per a un punt determinat, l'amplitud roman fixa. L'amplitud de tots i cadascun dels punts d'una ona que es propaga és la mateixa, donat que l'ona és uniforme.
