Шта је стални талас

Шта је стални талас



Стојећи талас је феномен мешања уРезултат је преклапање два супротна сигнала који раде паралелно једни са другима. То се јавља када се сигнал огледа из баријере. Примери сталних таласа могу бити осцилације жица или ваздуха у музичким инструментима.





Ваве

















Увод

Стални таласи могу се формирати на различите начинеуслови. Овај феномен је најлакше показати у условима ограниченог простора. Овај ефекат се може постићи комбиновањем две осцилације са истом таласном дужином, размножавајући се у супротним правцима. Интерференција два сигнала даје резултујући талас који се, на први поглед, не помера (то јест, стоји). Важан услов је да енергија мора ући у одређени ниво. То значи да фреквенција ексцитације треба бити приближно једнака природној фреквенцији осцилација. Овај концепт је познат и као резонанца. Стални таласи су увек повезани са резонанцом. Појава резонанце може се одредити великим порастом амплитуде насталих осцилација. За стварање сталних таласа потрошено је много мање енергије у поређењу са путујућим таласима који имају исте амплитуде. Не заборавите то у било ком систему где постоје стални таласи, постоје бројне природне фреквенције. Разноврсност свих могућих сталних таласа позната је као хармоника система. Најједноставније хармонике називају се основним или првим. Следећи стојећи таласи се називају други, трећи, итд. Хармонике, које се разликују од фундаменталних, понекад се називају под-текст.

Врсте сталних таласа

У зависности од физичких карактеристикапостоје неколико врста сталних таласа. Сви они могу бити условно подијељени у три велике групе: једнодимензионални, дводимензионални и тродимензионални. Једнодимензионални стојећи таласи се појављују када постоји равно затворени простор. У овом случају, талас се може пропагирати само у једном правцу: од извора до границе простора. Постоје три подгрупе једнодимензионалних стојећих таласа: са два чвора на крајевима, са једним чвором у средини и са чвором на једном крају таласа. Чвор је тачка са најмањом амплитудом и енергијом сигнала. Дводимензионални стојећи таласи се јављају у случају када се осцилације пропагирају у два правца од извора. Након рефлексије из баријере стоји стални талас. Тродимензионални стојећи таласи су сигнали који се размножавају у простору с коначном брзином. Чворови у овом облику осцилације биће дводимензионалне површине. Ово у великој мери компликује њихово истраживање. Пример таквих таласа је орбита кретања електрона у атому.

Практична вредност стојећих таласа

Стални таласи су од великог значаја у музици,јер је звук комбинација неколико осцилација. Тачан прорачун дужине и крутости жица омогућава постизање најбољег звука овог или оног инструмента. Стални таласи су такође веома важни у физици. У поступку проучавања честица помоћу рентгенске спектроскопије, обраде рефлектованог сигнала омогућавају одређивање приближног квантитативног и квалитативног састава објекта.