Comment est l'amplitude d'une onde liée à l'énergie d'une vague?

Fond

• L'énergie peut être soit classée comme potentielle ou cinétique. L'énergie potentielle est essentiellement l'énergie stockée. L'énergie cinétique est l'énergie en action. Une bande de caoutchouc étiré a une énergie potentielle quand il est assis statique, mais "claquer" la bande de caoutchouc produit de l'énergie cinétique. Il est un cycle de transfert. Parce que non seulement l'énergie cinétique provient énergie potentielle, énergie potentielle provient de l'énergie cinétique. Énergie doit être exercée sur un objet avant qu'il puisse être stocké. Par exemple, l'énergie cinétique doit être exercée sur une bande de caoutchouc afin de l'étirer. La plus large de la bande de caoutchouc est étiré (ou déplacé), plus l'énergie (à la fois potentielle et cinétique) qu'elle aura. Cette quantité de déplacement est appelé amplitude.

Cordes de guitare Exemple

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  Pensez à l'énergie des vagues produites par une corde de guitare pincées. Afin de tirer sur la corde loin de son point de repos, vous avez à appliquer de l'énergie. Le plus loin vous tirez la chaîne à partir de son point neutre, plus l'énergie que vous avez à appliquer. L'énergie que vous exercez en tirant sur la corde loin de son point neutre est transféré à la chaîne quand il est lâché. L'amplitude de cette onde est déterminée par la mesure du déplacement de la chaîne. En conséquence, la mesure du déplacement de la vague est proportionnelle à la quantité d'énergie transportée par l'onde.

Types de Waves

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  Il existe deux types fondamentaux de vagues - transversal et longitudinal. Ondes transversales oscillent perpendiculaire à la direction de Voyage, produisant une onde qui a crêtes et des creux. Pensez secouant une corde de haut en bas. Ondes longitudinales oscillent parallèlement à la direction de Voyage, produisant une onde qui a des poches de compression et de la réfraction. Pensez à ouvrir et fermer un ressort. Dans une onde transversale, amplitude est déterminée par la hauteur maximale (ou le déplacement) d'une onde de son point neutre - plus le déplacement, plus l'amplitude. Dans une onde longitudinale, l'amplitude est déterminée par le taux de compression - la compression le plus élevé, plus l'amplitude.

Les idées fausses

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  L'amplitude d'une onde est pas la même chose que l'intensité d'une onde. Amplitude est directement liée à l'énergie totale porté par une onde alors que l'intensité peut être considéré comme la dispersion de cette énergie. L'énergie totale d'une onde est proportionnelle au carré de son amplitude. Plus l'amplitude de la vague, plus la quantité totale d'énergie porté par la vague. L'intensité d'une onde est proportionnelle à l'amplitude d'une vague sur une période de temps spécifique dans une zone donnée.

Faits amusants

• La quantité d'énergie porté par une vague est le "carré" lecture de son amplitude. Par exemple: Lorsque l'amplitude d'une onde est doublé, la quantité d'énergie transportée par l'onde est quadruplé. Lorsque l'amplitude d'une onde est triplé, la quantité d'énergie transportée par l'onde augmente de neuf fois. Lorsque l'amplitude d'une onde est quadruplé, la quantité d'énergie transportée par l'onde augmente seize fois.