Якщо тіло знаходиться в пружною середовищі, то коливальний рух деформує цю середу. Через взаємодії сусідніх частинок середовища деформація передається від одних ділянок до інших. Це і є хвиля. Наприклад, хвиля на озері, якщо кинути камінь: камінь викликає деформацію, яка поширюється в пружною середовищі - воді.
види хвиль
Хвилі можуть бути поперечними і поздовжніми. Уявімо поширення хвиль за допомогою моделі, в якій частинки середовища представлена у вигляді сукупності кульок і пружинок.
У поздовжніх хвилях кульки відчувають зсув уздовж ланцюжка, а пружинки розтягуються або стискаються. У рідинах або газах деформація такого роду супроводжується ущільненням або розрідженням. Такі хвилі можуть поширюватися в будь-яких середовищах - твердих, рідких і газоподібних.
Якщо один або кілька кульок змістяться в напрямку, перпендикулярному ланцюжку, то виникає деформація зсуву. В результаті уздовж ланцюжка побіжить поперечна хвиля. Поперечні хвилі можуть існувати тільки в твердих тілах.
характеристики хвилі
Довжина хвилі - це відстань між двома найближчими горбами або западинами поперечної хвилі, або відстань між двома найближчими згущеннями або розрідження поздовжньої хвилі.
Швидкість хвилі - це швидкість поширення коливань.
Швидкість поширення хвилі і довжина хвилі залежать від середовища, в якій вони поширюються. Найбільша швидкість поширення хвиль в твердих тілах, найменша - в газах.
Хвилі, що спостерігаються в природі, нерідко переносять величезну енергію і є причиною руйнувань. Наприклад, морські хвилі, а особливо цунамі, володіють великою потужністю. Сейсмічні хвилі поширюються в земній корі при землетрусах або потужні вибухи.
При землетрусах відбуваються зрушення земної кори, що досягають 10-15м. Запобігти землетрус неможливо, але їх можна передбачити за допомогою спеціального приладу - сейсмографа. Основна частина приладу - маятник, початківець коливатися при появі сейсмічних хвиль.
джерело: fizmat.by