अनुप्रस्थ तरंग: विशेषताएँ और उदाहरण - शारीरिक - 2026

अनुप्रस्थ तरंगों, जिसमें उन दोलन लहर प्रसार की दिशा की एक दिशा सीधा में होता है। इसके विपरीत, अनुदैर्ध्य तरंगें वे तरंगें होती हैं जिनमें माध्यम के माध्यम से विस्थापन उसी दिशा में होता है जब लहर का विस्थापन होता है।

यह याद रखना चाहिए कि तरंगें माध्यम के माध्यम से फैलती हैं, जो कि उक्त माध्यम के कणों में उत्पन्न कंपन के कारण होती हैं। तो एक तरंग के प्रसार की दिशा उस दिशा के समानांतर या लंबवत हो सकती है जिसमें कण कंपन करते हैं। इसलिए, अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य तरंगों के बीच अंतर किया जाता है।

अनुप्रस्थ तरंग का सबसे विशिष्ट उदाहरण गोलाकार तरंगें हैं जो एक पत्थर फेंके जाने पर पानी की सतह पर फैलती हैं। प्रकाश की तरह विद्युत चुम्बकीय तरंगें भी अनुप्रस्थ तरंगें हैं। विद्युत चुम्बकीय तरंगों के लिए, यह विशेष मामला है कि कणों का कोई कंपन नहीं है जैसा कि अन्य तरंगों में है।

फिर भी, वे अनुप्रस्थ तरंगें हैं क्योंकि इन तरंगों से जुड़े विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र तरंग के प्रसार की दिशा के लंबवत हैं। कतरनी तरंगों के अन्य उदाहरण वे तरंगें हैं जो एक स्ट्रिंग और S तरंगों या द्वितीयक भूकंपीय तरंगों के साथ प्रसारित होती हैं।

विशेषताएँ

लहरें, चाहे वे अनुप्रस्थ हों या अनुदैर्ध्य, उनमें विशेषताओं की एक श्रृंखला होती है जो उन्हें निर्धारित करती है। सामान्य तौर पर, एक लहर की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं वे हैं जिन्हें नीचे समझाया गया है:

तरंग आयाम (A)

इसे एक तरंग के सबसे दूर बिंदु और उसके संतुलन बिंदु के बीच की दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है। चूंकि यह एक लंबाई है, इसे लंबाई की इकाइयों में मापा जाता है (आमतौर पर मीटर में मापा जाता है)।

तरंग दैर्ध्य (λ)

इसे एक निश्चित समय अंतराल में गड़बड़ी से तय की गई दूरी (आमतौर पर मीटर में मापा जाता है) के रूप में परिभाषित किया गया है।

इस दूरी को मापा जाता है, उदाहरण के लिए, दो क्रमिक चोटियों के बीच (चोटियाँ तरंग के शीर्ष पर संतुलन की स्थिति से सबसे दूर का बिंदु हैं), या दो घाटियों के बीच भी (सबसे बराबर स्थिति से सबसे दूर का बिंदु लहर के नीचे) लगातार।

हालाँकि, आप वास्तव में किसी भी दो क्रमिक बिंदुओं के बीच एक ही चरण में होने वाली तरंग पर माप सकते हैं।

अवधि (T)

इसे समय के रूप में परिभाषित किया जाता है (आमतौर पर सेकंड में मापा जाता है) कि यह एक पूर्ण चक्र या दोलन के माध्यम से जाने के लिए एक लहर लेता है। इसे उस समय के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है जब तरंग की तरंगदैर्घ्य के बराबर दूरी तय करने में एक लहर लगती है।

आवृत्ति (एफ)

इसे समय की एक इकाई में होने वाले दोलनों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है, आमतौर पर एक सेकंड में। इस प्रकार, जब समय को सेकंडों में मापा जाता है, तो हर्ट्ज़ (Hz) में आवृत्ति को मापा जाता है। निम्न सूत्र का उपयोग करके आवृत्ति की गणना सामान्य रूप से की जाती है:

एफ = 1 / टी

वेव प्रसार वेग (v)

यह वह गति है जिस पर तरंग (तरंग की ऊर्जा) एक माध्यम से फैलती है। यह आमतौर पर मीटर प्रति सेकंड (एम / एस) में मापा जाता है। उदाहरण के लिए, विद्युत चुम्बकीय तरंगें प्रकाश की गति से यात्रा करती हैं।

प्रसार वेग की गणना तरंग दैर्ध्य और अवधि या आवृत्ति से की जा सकती है।

वी = λ / टी = λ एफ

या बस एक निश्चित समय में लहर द्वारा तय की गई दूरी को विभाजित करना:

v = s / t

उदाहरण

विद्युतचुम्बकीय तरंगें

विद्युत चुम्बकीय तरंगें कतरनी तरंगों का सबसे महत्वपूर्ण मामला है। विद्युत चुम्बकीय विकिरण की एक विशेष विशेषता यह है कि, यांत्रिक तरंगों के विपरीत जिनके माध्यम से प्रचार करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है, उन्हें प्रचार करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है और एक निर्वात में ऐसा कर सकते हैं।

यह कहना नहीं है कि यांत्रिक (भौतिक) माध्यम से यात्रा करने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें नहीं हैं। कुछ अनुप्रस्थ तरंगें यांत्रिक तरंगें होती हैं, क्योंकि उनके प्रसार के लिए उन्हें एक भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है। इन अनुप्रस्थ यांत्रिक तरंगों को टी तरंग या कतरनी तरंगें कहा जाता है।

इसके अलावा, जैसा कि पहले ही ऊपर उल्लेख किया गया है, विद्युत चुम्बकीय तरंगें प्रकाश की गति से फैलती हैं, जो कि वैक्यूम के मामले में 3 of 10 ⁸ m / s के क्रम की होती है ।

विद्युत चुम्बकीय तरंग का एक उदाहरण प्रकाश दिखाई देता है, जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण है जिसकी तरंगदैर्घ्य 400 से 700 एनएम के बीच है।

पानी में अनुप्रस्थ तरंगें

एक अनुप्रस्थ लहर का एक बहुत ही विशिष्ट और बहुत ग्राफिक मामला वह है जो तब होता है जब एक पत्थर (या किसी अन्य वस्तु) को पानी में फेंक दिया जाता है। जब ऐसा होता है, तो गोलाकार लहरें उत्पन्न होती हैं जो उस स्थान से फैलती हैं जहां पत्थर ने पानी को मारा है (या लहर का फोकस)।

इन तरंगों का अवलोकन हमें सराहना करने की अनुमति देता है कि लहर की गति की दिशा में पानी में होने वाले कंपन की दिशा कैसे लंबवत होती है।

यह सबसे अच्छी तरह से देखा जाता है अगर एक बोया प्रभाव के बिंदु के पास रखा जाता है। बव्वा उठता है और लहर के मोर्चों पर आने के साथ लंबवत गिरता है, जो क्षैतिज रूप से आगे बढ़ता है।

अधिक जटिल समुद्र में लहरों की आवाजाही है। इसके आंदोलन में न केवल अनुप्रस्थ तरंगों का अध्ययन शामिल है, बल्कि लहरों के गुजरने पर जल धाराओं का परिसंचरण भी शामिल है। इस कारण से, समुद्र और महासागरों में पानी की वास्तविक आवाजाही को केवल एक साधारण हार्मोनिक आंदोलन में कम नहीं किया जा सकता है।

एक रस्सी पर लहर

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एक अनुप्रस्थ लहर का एक और सामान्य मामला एक स्ट्रिंग द्वारा कंपन का विस्थापन है।

इन तरंगों के लिए, जिस गति से लहर नीचे की ओर खिंचती है, वह स्ट्रिंग में तनाव और स्ट्रिंग की मास प्रति यूनिट लंबाई के आधार पर निर्धारित होती है। इस प्रकार, लहर की गति की गणना निम्न अभिव्यक्ति से की जाती है:

वी = (टी / एम / एल) ^1/2

इस समीकरण में T स्ट्रिंग का तनाव है, इसका द्रव्यमान m है, और L स्ट्रिंग की लंबाई है।

संदर्भ

1. अनुप्रस्थ तरंग (nd)। विकिपीडिया पर। 21 अप्रैल, 2018 को es.wikipedia.org से पुनः प्राप्त।
2. विद्युत चुम्बकीय विकिरण (nd)। विकिपीडिया पर। 21 अप्रैल, 2018 को es.wikipedia.org से पुनः प्राप्त।
3. अनुप्रस्थ तरंग (nd)। विकिपीडिया पर। 21 अप्रैल, 2018 को en.wikipedia.org से पुनः प्राप्त।
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6. फ्रेंच, एपी (1971)। कंपन और तरंगें (MIT परिचयात्मक भौतिकी श्रृंखला)। नेल्सन थॉर्नस।