తరంగాలు & శబ్దం
తీగపై ప్రయాణిక తరంగం
ప్లే నొక్కండి — y = A sin(kx − ωt) ప్రయాణించడం చూడండి; తీగ మధ్యలో y(t) ప్రోబ్ చేయండి.
తీగపై ప్రయాణిక తరంగం — ఇంటరాక్టివ్ తరంగాలు & శబ్దం సిమ్యులేషన్. ప్లే నొక్కండి — y = A sin(kx − ωt) ప్రయాణించడం చూడండి; తీగ మధ్యలో y(t) ప్రోబ్ చేయండి. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
ప్రయాణిక తరంగం
సైన్ ఆకార కలకలం తీగ వెంబడి v = √(T/μ) వడితో ప్రయాణిస్తుంది.
నమూనా తీగ వెంబడి కదులుతున్నప్పుడు ప్రతి బిందువు అనుప్రస్థంగా డోలనం చేస్తుంది. తరంగ సంఖ్య k, కోణీయ పౌనఃపున్యం ω తీగ విక్షేపణ సంబంధంతో కలిపబడతాయి.
- y = A sin(kx − ωt)
- v = √(T/μ)
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
స్థిర తన్యత ఉన్న తీగ ప్రయాణిక తరంగాన్ని మోస్తుంది. దాన్ని ఎక్కువ పౌనఃపున్యంతో నడిపితే, తరంగదైర్ఘ్యానికి ఏమి జరుగుతుంది?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- తరంగదైర్ఘ్యం తగ్గుతుంది — తరంగ వడి స్థిరంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఎక్కువ పౌనఃపున్యం నమూనాను కుదిస్తుంది.
- ఎక్కువ పౌనఃపున్యం వద్ద తరంగదైర్ఘ్యం పెరుగుతుంది.
- పౌనఃపున్యంతో తరంగదైర్ఘ్యం మారదు.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- డ్రైవ్ పౌనఃపున్యం f (Hz)
మీరు కొలిచేవి:
- తరంగ వేగం v (m/s)
- తరంగదైర్ఘ్యం λ (m)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- travelling-wave ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. తీగ తన్యత (120 N), రేఖీయ సాంద్రత (0.01 kg/m) స్థిరంగా ఉంటాయి.
- తీగపై తరంగదైర్ఘ్య రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి డ్రైవ్ పౌనఃపున్యాన్ని సెట్ చేసి, నమూనా స్థిరపడిన తర్వాత తరంగదైర్ఘ్యాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
తీగపై తరంగ వడి — v = √(T/μ)
సాగదీసిన తీగ వెంబడి అనుపస్థ తరంగం ప్రయాణించే వడి తీగ తన్యత, తలసరి పొడవు ద్రవ్యరాశిపైనే ఆధారపడుతుంది — పౌనఃపున్యం లేదా పరిహరంపై కాదు.
సార్వత్రిక తరంగ సంబంధం — v = f·λ
ఏ తరంగానికైనా, వడి = పౌనఃపున్యం × తరంగదైర్ఘ్యం. v తీగతో నిర్ణయించబడుతుంది కాబట్టి, f పెంచడం λ ను అనుపాతంలో కుదించడానికి బలవంతం చేస్తుంది.
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, T = 120 N, μ = 0.01 kg/m ఉపయోగించి v = √(T/μ) లెక్కించి, తర్వాత λ = v/f. రెండింటినీ పట్టికతో పోల్చండి.
- మూడు ప్రయత్నాల్లోనూ తరంగ వడి ఒక్కటే. v = fλ ఉపయోగించి, పౌనఃపున్యాన్ని రెట్టింపు చేస్తే తరంగదైర్ఘ్యం సగం కావాల్సి ఉంటుందో వివరించండి.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- పౌనఃపున్యం బదులు తీగ తన్యతను పెంచితే, తరంగ వడి పెరుగుతుందా తగ్గుతుందా? స్థిర పౌనఃపున్యం వద్ద తరంగదైర్ఘ్యం పెరుగుతుందా తగ్గుతుందా?
- తరంగ వడి మాధ్యమంపై (ఇక్కడ తన్యత, రేఖీయ సాంద్రత) ఆధారపడుతుంది, మీరు తీగను ఎంత వేగంగా కదిలించారన్నది కాదు. పౌనఃపున్యం, తరంగ వడి వేర్వేరుగా సెట్ చేసే స్వతంత్ర పరిమాణాలు ఎందుకో వివరించండి.
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.2 Wave model
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Middle School Physical Science — Wave amplitude and energy
- Middle School Physical Science — Waves meeting materials
- Travelling Wave కు స్వాగతం
- తీగ ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- కదలడం చూడండి
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.