Kaksi dimensionaalista aaltoa

Selitämme, mitkä kaksi dimensionaalista aaltoa ovat niiden ominaisuudet, tyypit, jotka ovat olemassa ja antavat useita esimerkkejä

Kaksi dimensionaalista aaltoa, joka on aiheuttanut häiriöt lammen veden pinnalla olevassa pisteessä, nähtynä ylhäältä. Crest- ja Wave -laaksot muodostama pyöreä kuvio voidaan nähdä

Mitkä ovat kahden ulottuvuuden aallot?

Are kaksi dimensionaalista aaltoa Ne, joiden rintamat liikkuvat tasolla, kuten hiljaisen veden pinnalle muodostettujen aaltojen tapauksessa, pienen häiriön takia.

Samoin ämpäri -veden pinnalle muodostuvat aallot ovat kaksiulotteisia, kun pudotat tippaa vettä. Sitten muodostetaan aaltoja, joiden harjanteet ja laaksot muodostavat samankeskisiä ympyröitä häiriöpisteen ympärille leviäen säteittäisesti ja ulos, vesirajapinnan kahdessa mitossa ilmalla ilmalla.

Yleisimmät kaksi dimensionaalista aaltotyyppiä, joka esiintyy kahdessa eri keinossa, esimerkiksi ilma ja vesi tai ilma ja maan pinta.

Mutta niitä voi esiintyä myös kahden erilaisen tiheyden tai pohjakerroksen nesteen rajapinnassa erilaisella etenemisnopeudella.

Bidimensionaaliset sähkömagneettiset aallot voidaan muodostaa myös erilaisten dielektristen vakioiden kahteen mediarajapintaan, kuten radioaaltoihin, jotka levittävät maan pintaa.

Kahden dimensionaalisten aaltojen ominaisuudet

Kahden dimensionaalisten aaltojen erottuva ominaisuus on, että ne leviävät kahteen ulottuvuuteen, toisin sanoen aaltoalueet liikkuvat pinnalla. Sitä paitsi:

• Kahden dimensionaalisten aaltojen etenemispinta on yleensä taso, mutta pallon pinnalla leviäviä aaltoja voidaan pitää myös kaksi dimensionaalista, koska säteittäisessä suunnassa ei ole leviämistä.
• Kaksi dimensionaalista aaltoa voivat olla pitkittäisiä, poikittaisia ​​tai molempien yhdistelmää. Tärkeää on, että aalto -etuosan liikkumisen suunta tapahtuu pinnalla (kaksi mittaa).
• Niitä esiintyy yleensä kahdessa väliaineliittymässä, jolla on erilaiset elastiset tai dielektriset ominaisuudet.
• Niitä voi esiintyä myös kolmen dimensioisessa homogeenisessa ympäristössä, jos alkuperäinen häiriö tapahtuu kahteen suuntaan ja kolmas suunta pysyy muuttumattomana.

Se voi palvella sinua: valoisat elimet: ominaisuudet ja kuinka ne tuottavat oman valonsa

Kahden dimensionaalisten aaltojen tyypit

Mekaaniset aallot

Mekaaniset aallot ymmärretään sellaisina, jotka vaativat materiaalin etenemisväliaineen, joka voi olla kaasu, neste tai kiinteä.

Mekaanisissa aaltoissa häiriö on pieni substraatin siirtymä tasapainossa, mikä tällä tavalla tuottaa palauttavan voiman. Tämä voima on vastuussa pulssin tai aallon tuottamisesta, joka leviää väliaineen läpi.

Elektromagneettiset aallot

Toisin kuin mekaaniset aallot, sähkömagneettiset aallot eivät vaadi etenemisvälineitä, koska ne kykenevät leviämään tyhjiöllä.

Kahden ulottuvuuden sähkömagneettiset aallot muodostuvat kuitenkin yleensä kahdessa väliaineen rajapinnassa, kuten tyhjiö ja dielektrinen pinta tai tyhjyys ja johtava pinta, kuten metalli. 

Esimerkkejä O: stakaksi dimensionaalista NDA: ta

Mekaaniset kaksi dimensionaaliset aallot

Ne ovat hyvin monipuolisia, joitain esimerkkejä ovat seuraavat:

1.- Aallot kireällä kalvolla

Esimerkki niistä on paikallaan olevia aaltoja, jotka muodostetaan rummun pinnalle.

2.- Gravitaatioaallot valtameren pinnalla

He ovat niitä, jotka muodostavat meren aallot, ja niiden käyttäytymistä säätelee pääasiassa painovoiman voimanoton, toisin sanoen itse veden painon avulla.

3.- Rajapinnan pinta -aallot

Ne on muodostettu kahteen mediarajapintaan, esimerkiksi järven vielä pinnalla ja sen yläpuolella olevalla ilmalla.

Toisin kuin meren aallot, joissa palauttava voima on paino, järven pienten aaltojen leviäminen johtuu suurelta osin veden pintajännityksestä. Tämä on sama voima, jonka avulla pienet hyönteiset voivat kävellä hiljaisen veden pintaa pitkin tai siinä.

Voi palvella sinua: Wimshurssst Machine: Historia, miten se toimii ja sovellukset

4.- Pinnalliset seismiset aallot

Ne ovat kahden dimensionaalisia aaltoja, jotka leviävät yhdensuuntaisesti maan pinnan kanssa. He täyttävät joustavien väliaineiden aaltojen yhtälön ja sen amplitudi hajoaa nopeasti syvyydellä, koska ilmakehään altistetun pinnan joustavien ponnistelujen kokonaishäviöt.

Maapallon pinnan leviävien seismisten aaltojen joukossa ne erottuvat:

• Se Rakkausaallot, jossa häiriö on yhdensuuntainen pinnan kanssa.
• Se Rayleight -aallot, joiden polarisaatio on kohtisuorassa etenemissuunnan suhteen, ja ne ovat myös hiukan nopeampia kuin rakkausaallot.

Rakkauden kaksi dimensionaalista aaltoa on poikittainen seisminen aalto, joka leviää yhdensuuntaisen maan pinnan kanssa ja sen amplitudi hajoaa nopeasti siihen nähden kohtisuorassa. Lähde: Wikimedia Commons

Tämän tyyppisen aallon etenemisnopeus riippuu aallonpituudesta, joten niitä pidetään dispergoivina aaltoina.

5.- Stoneley aalto

Ne ovat poikittaisia ​​elastisia aaltoja, jotka etenevät kahdella dimensioisella tavalla kahden kiinteän materiaalin rajapinnalla, joilla on erilainen joustavuusmoduuli.

Sähkömagneettiset kaksiulotteiset aallot

Esitetään myös sähkömagneettiset kaksiulotteiset aallot, kuten:

1.- SPP -aallot (pintaplasmonipolariton) 

Ne ovat sähkömagneettisia aaltoja, jotka kulkevat metallisella johtimella ja eristimellä muodostama kahta dimensionaalista pintaa pitkin.

Nimi on peräisin siitä, että tämäntyyppinen aalto tuottaa polarisaation (tai indusoidun kuormituksen erottelun) metallin pinnalle ja myös sähkömagneettinen aalto ympäristössä lähellä tätä pintaa.

Molemmat aallot, jotka ovat peräisin metallin ja sähkömagneettisen aallon kuormituksen erottelusta, kulkevat yhdessä metallin pinnan kahta mittaa pitkin.

2.- Norton Rasant Aallot

Ne ovat radioaaltoja, jotka kulkevat yhdensuuntaisesti maan pinnan kanssa niiden kaarevuutensa jälkeen, joten tarkastellaan kaksi dimensioisia aaltoja.

Voi palvella sinua: Viskoosinen kitka (voima): Kerroin ja esimerkit

Nämä ovat puhelut Pitkän aaltoradioaalto, jonka taajuus on kolmen megahertsian alapuolella. 

Tällaiset aallot ovat helposti diffraktioita, ja siksi ne voivat ympäröida esteitä ja seurata maanpäällistä kaarevuutta, leviäen siten suuriin etäisyyksiin.

3.- Sommerfeld-Zenneck pinta-aaltoja

Nämä kaksi dimensionaalista sähkömagneettisia aaltoja siirretään rinnakkain kahden homogeenisen väliaineen tasaisen rajapinnan kanssa, mutta erilaisella sähkökorvauksella.

Ortogonaalisessa suunnassa tasaiseen rajapintaan näiden aaltojen amplitudi haalistuu eksponentiaalisesti. Tästä syystä niitä pidetään autenttisesti kaksi dimensionaalisia, leviäen vain pintaa pitkin, joka erottaa kaksi väliainetta.