Was ist eine Querwelle?
Eine Querwelle ist eine Welle, deren Schwingungen in einer Richtung senkrecht zur Reiserichtung auftreten. Längswellen hingegen schwingen in die gleiche Richtung wie die Ausbreitung der Welle. Die Schwingungen einer Querwelle können aus Materie oder Energie bestehen. Die Welle, die durch Wackeln einer Saite erzeugt wird, verwendet Materie, um sich zu vermehren. Eine elektromagnetische (EM) -Welle ist eine Querwelle, die den leeren Raum als Medium verwenden kann.
Diese Wellen können mit Längswellen kontrastiert werden, die in Richtung der Wellenbewegung schwingen. Ein gutes Beispiel für eine Längswelle ist die Welle, die in einem Slinky® erzeugt wird, wenn jemand ein Ende zum anderen Ende drückt. In diesem Fall wird der Dynamik eines Teils des Slinky® über Kollisionen entlang der Slinky® übertragen. Obwohl es schwieriger ist, sich vorzustellen, funktionieren Klangwellen auch auf ähnliche Weise. Wie beim Slinky® sind sie von der Längsübertragung von Impuls durch Kollisionen der Materie abhängig.
In der Tat können sich nur Längswellen durch ein Gasmedium ausbreiten. Partikel in Gasen kollidieren miteinander auf die gleiche Weise wie größere feste Objekte. Wenn dies bei vielen Partikeln gleichzeitig geschieht, wird eine Druckwelle erzeugt. Druckwellen sind Längswellen, die sich in alle Richtungen schnell nach außen bewegen. Auf molekularer Ebene bestehen sie jedoch aus nichts weiter als aus kollidierenden Partikeln.
Eine Querwelle kann auch mit Materie hergestellt werden. Wenn das Ende einer Saite von Seite zu Seite bewegt wird, wird diese Bewegung zum anderen Ende der Saite getragen. Dies liegt daran, dass jedes Stringsegment fest mit dem nächsten Segment verbunden ist. Im Wesentlichen wird die Welle ausbreitet, weil Teile der Schnur durch benachbarte Stücke seitlich gezogen werden.
Der gleiche Effekt kann in einem Gewässer wie einem Teich erzeugt werden. Wenn ein Tropfen Wasser auf dem Teich landet “S Oberfläche, es drückt etwas Wasser nach unten. Diese Abwärtsbewegung beeinflusst angrenzende Wassermengen aufgrund von Scherbeanspruchung. Die Scherspannung ergibt sich, wenn sich eine Flüssigkeit mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten an verschiedenen Stellen bewegt.
Eine EM -Welle ist auch eine Querwelle. EM -Wellen haben eine elektrische und eine magnetische Komponente, die beide senkrecht zur Wellenausbreitung sind. Im Gegensatz zu vielen anderen Arten von Wellen erfordern EM -Wellen egal, ob sie für die Ausbreitung vorhanden sind. EM -Wellen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit und tragen eine Menge Energie proportional zu ihrer Frequenz. Die Frequenz einer Welle bezieht sich auf die Anzahl der Oszillationen, die jede Sekunde abgeschlossen haben.