Uhin Geldikorrak: Definizioa, Adibideak eta Ezaugarriak

Uhin Geldikorrak: Definizioa eta Adibideak

Sarrera

Ingurune itxi batean (hodi itxi bat edo muturrak finko dituen soka batean) hedatzen ari den uhina, ingurunearen muga erasotzean, islatu egiten da. Abiadura berean, norabide berean, baina aurkako noranzkoan hedatzen den bigarren uhin bat sortzen da. Bi uhin hauek gainezartzen direnean, sortzen den uhin erresultanteari uhin geldikorra deritzo.

Gainezarpen Printzipioa

Espazioaren eskualde beretik, une berean, bi uhin edo gehiago igarotzen direnean, inguruneko puntu bakoitzaren benetako elongazioa uhin bakoitzak bere aldetik sortutako elongazioaren batura da.

Ekuazioa: Bi uhinek anplitude (A), maiztasun angeluar (ω), uhin-zenbaki (k) eta fase berdina badute, honela adieraziko dira euren ekuazioak:

(Ekuazioen adierazpen matematikoa hemen txertatuko litzateke, baina HTML formatuan zuzenean idaztea zaila da. Formula egokiak erabiliko lirateke.)

Uhin geldikorraren ekuazioa gainezarpen printzipioa aplikatuz lortuko da:

(Emaitza lortzeko formula hemen txertatuko litzateke.)

Nodoak eta Sabelak

Uhin geldikorreko anplitude erresultante maximoko puntuei sabelak (antinodoak) deritze.

Uhin geldikorreko anplitude erresultante nuluko puntuei nodoak deritze.

Nodoen existentziaren ondorioz, ez da energia garraiorik gertatzen eta uhinaren profila ez da desplazatzen; hau da, uhina geldi dago.

Uhin Geldikor Mekanikoak Soketan

Soka batean uhin geldikor desberdinak sor daitezke, eta bakoitzak bere maiztasun bereizgarria du, bibrazio modu normala deritzona. Bi kasu aztertuko dira:

Bi Muturrak Finkoak Dituen Soka

Sokaren mutur finko bakoitza nodo bat da. Ondoz ondoko 2 nodoen arteko distantzia λ/2-koa denez, uhin geldikorra era dadin, sokaren luzera (L) uhin-luzera erdiaren multiplo osoa izan behar du:

L = n * (λ/2)

Non n zenbaki natural bat den (1, 2, 3 ...).

Maiztasun txikieneko harmonikoari (n = 1) oinarrizko uhin harmonikoa edo 1. harmonikoa deritzo. Bigarrenari (n = 2) 2. harmonikoa, hirugarrenari (n = 3) 3. harmonikoa, eta abar. Horrela, elkarren segidan serie harmonikoa eratzen da.

Mutur Bakar Batetik Finkatuta Dagoen Soka

Finko dagoen muturrean nodoa eratzen da; aske dagoen muturrean, berriz, sabela. Ondoz ondoko nodo eta sabel baten arteko distantzia λ/4 denez, uhin geldikorra sortzeko, hariaren luzerak uhin-luzeraren laurdenaren multiplo bakoitia izan behar du:

L = (2n-1) * (λ/4)

Non n zenbaki natural bakoiti bat den (1, 3, 5 ...).