縦波とは

縦波は、運動方向と平行に媒体内を移動する振動または振動です。 ある振動粒子が乱されると、その乱れは次の粒子に伝わり、波動エネルギーを運びます。 エネルギーが輸送されると、媒体の粒子が左右の動きによって移動します。 たとえば、縦波が媒体を東に進んでいる場合、横波の上下運動の代わりに、交互に左右方向に外乱が平行に振動します。

縦波は、非電磁性と電磁性の2つのカテゴリに分類できます。 2つの主な違いは、電磁波は真空を介してエネルギーを伝達できるのに対し、非電磁波は伝達できないことです。 非電磁波には圧力波と音波が含まれます。 プラズマ波は、電磁縦波と見なされます。

P波、または圧力波は、気体、固体、液体などのさまざまな媒体を通過できる圧縮波または弾性波の一種です。 地震の際には、圧縮と減圧が交互に行われる結果として圧力波が生成されます。 たとえば、地震によって生じる振動は、土地と水を伝わる振動を引き起こします。 すべての地震波の中で、圧力波は最も速いと考えられており、長距離を移動できます。 圧力波は、地震動を測定する地震計と呼ばれる機器によって記録されます。

地震も音波を発生させる可能性があります。 圧力波のように、音波は本質的に圧縮性です。つまり、音波は物質を通過しながら物質を拡大および圧縮します。 音波は、p波によく似ており、ある領域から別の領域にエネルギーを輸送するための媒体が必要です。 音が移動する速度は、音が通過する媒体に依存します。 一般的に、音波は、空気などの非固体媒体よりも固体媒体のほうが速く移動します。

音叉の使用は、音がどのように生成され、空気媒体を介して送信されるかを示す良い例です。 フォークの動きは、空気粒子を乱す振動を生成し、一連の圧縮および圧縮解除アクションを生成します。 これらのアクションは、結果として純粋な音符を生成します。

圧力波や音波とは異なり、プラズマ波は地震から直接生成することはできません。 代わりに、プラズマ波は電気または磁気源から生成する必要があります。 レーザーは、イオン化ガスと相互作用するときにプラズマ波を生成するデバイスの例です。 このタイプの縦波は、イオン化または帯電状態で存在します。 電磁波は横波の形をとることもできますが、圧力波は常に縦波になります。