GELOMBANG MELINTANG: CIRI DAN CONTOH - FIZIKAL - 2025

The gelombang melintang adalah mereka di mana ayunan berlaku pada serenjang arah dengan arah perambatan gelombang. Sebaliknya, gelombang membujur adalah gelombang di mana perpindahan melalui medium berlaku dalam arah yang sama dengan anjakan gelombang.

Harus diingat bahawa gelombang menyebar melalui media berdasarkan getaran yang ditimbulkannya dalam zarah-zarah medium tersebut. Jadi arah penyebaran gelombang boleh selari atau tegak lurus dengan arah di mana zarah bergetar. Oleh itu, perbezaan antara gelombang melintang dan membujur dibuat.

Contoh gelombang melintang yang paling tipikal adalah gelombang bulat yang merambat di permukaan air ketika batu dilemparkan. Gelombang elektromagnetik seperti cahaya juga gelombang melintang. Bagi gelombang elektromagnetik, ini adalah kes tertentu bahawa tidak ada getaran zarah seperti gelombang lain.

Walaupun begitu, mereka adalah gelombang melintang kerana medan elektrik dan magnet yang berkaitan dengan gelombang ini berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Contoh gelombang ricih lain adalah gelombang yang disebarkan di sepanjang tali dan gelombang S atau gelombang seismik sekunder.

ciri-ciri

Gelombang, sama ada melintang atau membujur, mempunyai rangkaian ciri yang menentukannya. Secara umum, ciri gelombang yang paling penting adalah yang dijelaskan di bawah:

Amplitud gelombang (A)

Ia ditakrifkan sebagai jarak antara titik terjauh gelombang dan titik keseimbangannya. Oleh kerana panjangnya, diukur dalam satuan panjang (biasanya diukur dalam meter).

Panjang gelombang (λ)

Ia ditakrifkan sebagai jarak (biasanya diukur dalam meter) yang dilalui oleh gangguan dalam selang waktu tertentu.

Jarak ini diukur, misalnya, antara dua puncak berturut-turut (puncaknya adalah titik paling jauh dari kedudukan keseimbangan di bahagian atas gelombang), atau juga antara dua lembah (titik paling jauh dari kedudukan keseimbangan di dasar gelombang) berturut-turut.

Walau bagaimanapun, anda sebenarnya dapat mengukur antara dua titik berturut-turut pada gelombang yang berada dalam fasa yang sama.

Tempoh (T)

Ini ditakrifkan sebagai waktu (biasanya diukur dalam beberapa saat) yang memerlukan gelombang untuk melalui kitaran atau ayunan lengkap. Ia juga dapat didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan gelombang untuk menempuh jarak yang setara dengan panjang gelombang.

Kekerapan (f)

Ia ditakrifkan sebagai bilangan ayunan yang berlaku dalam satuan masa, biasanya satu saat. Oleh itu, apabila masa diukur dalam beberapa saat, frekuensi diukur dalam Hertz (Hz). Kekerapan biasanya dikira dari tempoh menggunakan formula berikut:

f = 1 / T

Halaju perambatan gelombang (v)

Ia adalah kelajuan di mana gelombang (tenaga gelombang) menyebarkan melalui medium. Ia biasanya diukur dalam meter sesaat (m / s). Contohnya, gelombang elektromagnetik bergerak pada kelajuan cahaya.

Halaju penyebaran dapat dikira dari panjang gelombang dan tempoh atau frekuensi.

V = λ / T = λ f

Atau hanya membahagikan jarak yang dilalui gelombang dalam masa tertentu:

v = s / t

Contoh

Gelombang elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah kes gelombang ricih yang paling penting. Ciri khas radiasi elektromagnetik adalah bahawa, bertentangan dengan gelombang mekanikal yang memerlukan medium untuk menyebarkan, mereka tidak memerlukan medium untuk menyebarkan dan dapat melakukannya dalam keadaan hampa.

Ini tidak bermaksud bahawa tidak ada gelombang elektromagnetik yang melalui media mekanikal (fizikal). Sebilangan gelombang melintang adalah gelombang mekanikal, kerana mereka memerlukan medium fizikal untuk penyebarannya. Gelombang mekanikal melintang ini disebut gelombang T atau gelombang ricih.

Selanjutnya, seperti yang telah disebutkan di atas, gelombang elektromagnetik menyebar pada kecepatan cahaya, yang dalam keadaan vakum berada pada urutan 3 ∙ 10 ⁸ m / s.

Contoh gelombang elektromagnetik adalah cahaya yang dapat dilihat, iaitu sinaran elektromagnetik yang panjang gelombang antara 400 dan 700 nm.

Gelombang melintang di dalam air

Kes gelombang melintang yang sangat tipikal dan sangat grafik adalah yang berlaku apabila batu (atau objek lain) dilemparkan ke dalam air. Apabila ini berlaku, gelombang bulat dihasilkan yang merebak dari tempat batu itu menghantam air (atau fokus gelombang).

Pemerhatian gelombang ini memungkinkan kita untuk menghayati bagaimana arah getaran yang berlaku di dalam air berserenjang dengan arah pergerakan gelombang.

Ini dapat dilihat dengan baik sekiranya pelampung diletakkan berhampiran titik hentaman. Pelampung naik dan turun secara menegak ketika bahagian depan gelombang tiba, yang bergerak secara mendatar.

Lebih rumit ialah pergerakan ombak di lautan. Pergerakannya tidak hanya melibatkan kajian gelombang melintang, tetapi juga peredaran arus air ketika gelombang berlalu. Atas sebab ini, pergerakan air yang sebenarnya di laut dan lautan tidak dapat dikurangkan hanya kepada pergerakan harmonik yang sederhana.

Gelombang pada tali

Seperti yang telah disebutkan, satu lagi kes gelombang melintang yang lain adalah perpindahan getaran oleh tali.

Untuk gelombang ini, kelajuan gelombang bergerak ke bawah tali terbentang ditentukan oleh ketegangan dalam tali dan jisim per unit panjang tali. Oleh itu, kelajuan gelombang dikira dari ungkapan berikut:

V = (T / m / L) ^1/2

Dalam persamaan ini T ialah ketegangan tali, m jisimnya, dan L panjang tali.

Rujukan

1. Gelombang melintang (nd). Di Wikipedia. Diakses pada 21 April 2018, dari es.wikipedia.org.
2. Sinaran elektromagnetik (nd). Di Wikipedia. Diakses pada 21 April 2018, dari es.wikipedia.org.
3. Gelombang melintang (nd). Di Wikipedia. Diakses pada 21 April 2018, dari en.wikipedia.org.
4. Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005). Fizik dan kimia. Everest
5. David C. Cassidy, Gerald James Holton, Floyd James Rutherford (2002). Memahami fizik. Birkhäuser.
6. Perancis, AP (1971). Getaran dan Gelombang (siri fizik Pengenalan MIT). Nelson Thornes.