Gelombang dua dimensi

Kami menerangkan apa gelombang dua dimensi, ciri -ciri mereka, jenis yang wujud dan memberi beberapa contoh

Gelombang dua dimensi yang dihasilkan oleh gangguan pada satu titik di permukaan air kolam, dilihat dari atas. Corak bulat yang dibentuk oleh lembah puncak dan gelombang dapat dilihat

Apakah gelombang dua dimensi?

Adalah Gelombang dua dimensi Mereka yang depannya bergerak di atas kapal terbang, seperti halnya gelombang yang terbentuk di permukaan air yang tenang, kerana gangguan kecil.

Dengan cara yang sama, ombak yang terbentuk di permukaan air masih dalam baldi adalah dua dimensi, ketika menjatuhkan setitik air. Kemudian gelombang terbentuk, yang mana rabung dan lembah membentuk bulatan sepusat di sekitar titik gangguan, menyebarkan radiasi dan keluar, dalam dua dimensi antara muka air dengan udara dengan udara.

Jenis gelombang dua dimensi yang paling biasa yang berlaku dalam dua antara muka yang berbeza, contohnya udara dan air, atau permukaan udara dan bumi.

Tetapi mereka juga boleh berlaku di antara muka dua cecair ketumpatan yang berbeza, atau di lapisan bawah tanah, pada kelajuan penyebaran yang berbeza.

Gelombang elektromagnet bidimensional juga boleh dibentuk di dua antara muka media pemalar dielektrik yang berbeza, seperti dalam gelombang radio yang menyebarkan permukaan bumi.

Ciri -ciri gelombang dua dimensi

Ciri tersendiri gelombang dua dimensi adalah bahawa mereka tersebar dalam dua dimensi, iaitu, gelombang depan bergerak di permukaan. Selain:

• Permukaan penyebaran gelombang dua dimensi biasanya satah, tetapi gelombang yang tersebar di permukaan sfera juga boleh dianggap dua dimensi, kerana tidak ada penyebaran dalam arah radial.
• Gelombang dua dimensi boleh membujur, melintang atau gabungan kedua -duanya. Yang penting ialah arah pergerakan depan gelombang berlaku di permukaan (dua dimensi).
• Mereka biasanya berlaku dalam dua antara muka media dengan sifat elastik atau dielektrik yang berbeza.
• Mereka juga boleh berlaku dalam persekitaran homogen tiga dimensi, jika gangguan awal berlaku dalam dua arah dan arah ketiga tetap tidak berubah.

Ia dapat melayani anda: badan bercahaya: ciri -ciri dan bagaimana mereka menjana cahaya mereka sendiri

Jenis gelombang dua dimensi

Gelombang mekanikal

Gelombang mekanikal difahami sebagai yang memerlukan medium penyebaran material, yang boleh menjadi gas, cecair atau pepejal.

Dalam gelombang mekanikal, gangguan adalah anjakan kecil substrat seimbang, yang dengan cara ini menjana daya pemulihan. Kekuatan ini bertanggungjawab untuk menghasilkan nadi atau gelombang yang merebak melalui medium.

Gelombang elektromagnet

Tidak seperti gelombang mekanikal, gelombang elektromagnet tidak memerlukan cara penyebaran, kerana mereka dapat menyebar dengan vakum.

Walau bagaimanapun, gelombang elektromagnet dalam dua dimensi biasanya terbentuk dalam dua antara muka media seperti vakum dan permukaan dielektrik, atau kekosongan dan permukaan konduktif, seperti logam. 

Contoh oDua -dimensi NDAS

Gelombang dua dimensi mekanikal

Mereka sangat bervariasi, beberapa contoh adalah seperti berikut:

1.- Gelombang pada membran tegang

Contohnya adalah gelombang pegun yang terbentuk di permukaan gendang.

2.- Gelombang graviti di permukaan lautan

Mereka adalah mereka yang membentuk gelombang laut, dan tingkah laku mereka ditadbir terutamanya oleh kekuatan graviti, dengan kata lain, dengan berat air itu sendiri.

3.- Gelombang permukaan interfacial

Mereka terbentuk dalam dua antara muka media, contohnya di permukaan yang masih ada tasik dan udara di atasnya.

Tidak seperti gelombang laut, di mana daya pemulihan adalah berat, penyebaran gelombang kecil tasik sebahagian besarnya disebabkan oleh ketegangan permukaan air. Ini adalah daya yang sama yang membolehkan serangga kecil berjalan di sepanjang permukaan air yang tenang, atau pin keluli nipis terapung di dalamnya.

Boleh melayani anda: mesin wimshursst: sejarah, bagaimana ia berfungsi dan aplikasi

4.- Gelombang seismik cetek

Mereka adalah gelombang dua dimensi yang menyebar selari dengan permukaan bumi. Mereka memenuhi persamaan gelombang untuk media elastik dan amplitudnya dengan cepat merosot dengan kedalaman, disebabkan oleh jumlah kehilangan usaha elastik di permukaan yang terdedah kepada atmosfera.

Antara gelombang seismik yang tersebar di seluruh permukaan bumi, mereka menonjol:

• The Gelombang cinta, di mana gangguan selari dengan permukaan.
• The Gelombang Rayleight, yang polarisasi berserenjang dengan arah penyebaran, dan mereka juga sedikit lebih cepat daripada gelombang cinta.

Gelombang dua dimensi cinta adalah gelombang seismik melintang yang menyebar selari dengan permukaan bumi dan amplitudnya dengan cepat mereput ke arah yang tegak lurus kepadanya. Sumber: Wikimedia Commons

Kelajuan penyebaran dalam jenis gelombang ini bergantung pada panjang gelombang, jadi mereka dianggap gelombang dispersif.

5.- Gelombang Stoneley

Mereka adalah gelombang elastik melintang yang menyebarkan dengan cara dua dimensi pada antara muka dua bahan pepejal dengan modul keanjalan yang berbeza.

Gelombang dua dimensi elektromagnetik

Elektromagnet dua gelombang dimensi juga dibentangkan, seperti:

1.- Gelombang SPP (Polariton Plasmon Permukaan) 

Mereka adalah gelombang elektromagnet yang bergerak di sepanjang permukaan dua dimensi yang dibentuk oleh konduktor logam dan penebat.

Nama ini berasal dari fakta bahawa jenis gelombang ini menghasilkan polarisasi (atau pemisahan beban yang diinduksi) pada permukaan logam dan juga gelombang elektromagnet di persekitaran yang dekat dengan permukaan tersebut.

Kedua -dua gelombang, yang berasal dari pemisahan beban dalam gelombang logam dan elektromagnet, bergerak bersama -sama di sepanjang dua dimensi permukaan logam.

2.- Gelombang Norton Rasant

Mereka adalah gelombang radio yang bergerak selari dengan permukaan bumi, berikutan kelengkungan mereka, oleh itu gelombang dua dimensi dianggap.

Boleh melayani anda: geseran likat (daya): pekali dan contoh

Ini adalah panggilan Gelombang radio gelombang panjang, kekerapan yang berada di bawah tiga megahertzios. 

Gelombang sedemikian mudah diffract, dan itulah sebabnya mereka dapat mengelilingi halangan dan mengikuti kelengkungan daratan, sehingga menyebar ke jarak yang besar.

3.- Sommerfeld-Zenneck gelombang dangkal

Gelombang elektromagnetik dua dimensi ini dipindahkan selari dengan antara muka rata dua media homogen, tetapi dengan elaun elektrik yang berbeza.

Dalam arah ortogonal ke antara muka rata, amplitud gelombang ini memudar secara eksponen. Atas sebab ini mereka dianggap secara autentik dua dimensi, menyebarkan hanya di sepanjang permukaan yang memisahkan kedua -dua media.