Vad är en tvärgående våg?
En tvärgående våg är en våg vars svängningar inträffar i en riktning vinkelrätt mot rörelseriktningen. Längsgående vågor, å andra sidan, svänger i samma riktning som vågens utbredning. Svängningarna i en tvärgående våg kan bestå av materia eller energi. Vågen som produceras genom att vrida en sträng använder materia för att sprida sig. En elektromagnetisk (EM) våg är en tvärgående våg som kan använda tomt utrymme som medium.
Dessa vågor kan kontrasteras med longitudinella vågor, som svänger i riktning mot vågrörelsen. Ett bra exempel på en längsgående våg är vågen som produceras i en Slinky® när någon skjuter den ena änden mot den andra änden. När detta händer överförs drivkraften för en del av Slinky® längs Slinky® via kollisioner. Även om det är svårare att föreställa sig, fungerar ljudvågor också på liknande sätt. Liksom med Slinky® beror de på den longitudinella överföringen av fart genom materiens kollisioner.
Faktum är att endast längsgående vågor kan spridas genom ett gasmedium. Partiklar i gaser kolliderar med varandra på samma sätt som större fasta föremål gör. När detta händer med många partiklar samtidigt skapas en tryckvåg. Tryckvågor är längsgående vågor som rör sig snabbt utåt genom ett medium i alla riktningar. På molekylnivå består de emellertid av annat än kolliderande partiklar.
En tvärgående våg kan också göras med materien. När änden på en sträng flyttas sida till sida, bärs denna rörelse mot den andra änden av strängen. Detta beror på att varje strängsegment är anslutet ordentligt till nästa segment. I huvudsak sprids vågen eftersom bitar av strängen dras i sidled av angränsande delar.
Samma effekt kan skapas i en vattenmassa, till exempel ett damm. När en droppe vatten landar på dammens yta, skjuter den lite vatten nedåt. Denna rörelse nedåt påverkar angränsande vattenvolymer på grund av skjuvspänning. Skjuvspänning uppstår när en vätska rör sig i olika hastigheter på olika platser.
En EM-våg är också en tvärgående våg. EM-vågor har en elektrisk och en magnetisk komponent som båda är vinkelräta mot riktningen för vågutbredningen. Till skillnad från många andra typer av vågor, kräver EM-vågor ingen sak att vara närvarande för förökning. EM-vågor rör sig med ljusets hastighet och bär en mängd energi som är proportionell mot deras frekvens. Frekvensen för en våg avser antalet svängningar som den slutför varje sekund.