Uhin Higidura: Mota, Ekuazioa eta Magnitudeak
Clasificado en Física
Escrito el en vasco con un tamaño de 3,39 KB
Sarrera
Uhin-higidura energiaren transmisio-era bat da, nolabaiteko perturbazio motaren baten bidez burututakoa, baina materiaren garraio netorik gabekoa. Espazioan hedatzen den perturbazio horri uhina deritzo.
Uhin Motak
Sailkapen bat egin dezakegu, hedatzeko orduan ingurune materiala behar izatearen ala behar ez izatearen arabera:
Uhin Mekanikoak
Ingurune material elastiko bat behar dute hedatzeko eta energia mekanikoa garraiatzen dute. Adibideak: soka batean eratzen direnak, likidoen gainazalekoak eta soinua.
Uhin Elektromagnetikoak
Energia elektromagnetikoa garraiatzen dute transmisioa gertatzen da, bi eremu oszilakorren hedapenaren bidez, ingurune materialaren premiarik gabe. Era horretakoak dira erradiazio elektromagnetiko guztiak (argia, X izpiak, irrati uhinak, izpi kosmikoak,...)
Beste sailkapen bat egin daiteke uhinen hedapen-norabideak inguruneko partikulen higidurarekin duen erlazioaren arabera:
Zeharkako Uhinak
Hedapen-norabidea bibrazio-norabidearekiko perpendikularra da. Uhin elektromagnetikoak zeharkakoak dira, baita mekaniko batzuk ere. Adibideak: soka batekoak edota uraren gainazalekoak.
Luzetarako Uhinak
Hedapen-norabidea bibrazio-norabidearekiko paraleloa da. Presio-uhin ere esaten zaie, ingurunean uzkurdura eta dilatazio ugari gertatzen baitira. Adibideak:
- Malguki batean sortzen direnak, soinua...
Uhin Harmonikoen Ekuazioa eta Magnitudeen Definizioa
Uhin harmoniko dimentsio bakar baten ekuazioa honakoa da:
y(x, t) = A ∙ sin(wt − kx + φ0)
Oinarrizko Magnitudeak
- Elongazioa (y): partikularen bibrazio posizioa, positiboa zein negatiboa izan daitekeena (metrotan).
- Anplitudea (A): oreka posiziotik mutur batera dagoen distantzia, partikulak izan dezakeen elongazio maximoa da (metrotan).
- Maiztasun angeluarra (edo pultsazioa) (ω): 2π denboran egindako oszilazio osoen kopurua (rad/s-tan).
- Periodoa (T): partikulak oszilazio oso bat egiteko behar duen denbora (segundutan). T = 2π/ω
- Maiztasuna (f): denbora-unitatean zenbat oszilazio egiten dituen higikariak. Periodoaren alderantzizkoa da maiztasuna (Hertzioetan). f = 1/T
- Hasierako fasea (φ0): t = 0 denean higikariak duen posizioa (rad-tan).
- Uhin-luzera (λ): Fasean dauden ondoz-ondoko bi punturen arteko distantzia (m-tan)
- Uhin-zenbakia (k): 2π metroko distantzian dauden uhin kopurua (m-1). k = 2π/λ = ω/v
- Hedapen-abiadura (v): zein abiaduraz hedatzen den perturbazioa, konstantea da (m/s-tan).
k = 2π/λ = ω/v
Abiadura hori ingurunearen araberakoa izaten da. Ez dugu nahastu behar hedapen-abiadura bibrazio-abiadurarekin. Azkenengo hau puntu bakoitzaren abiadura da eta denborarekiko aldakorra.
v = dy/dt = A ∙ ω ∙ cos(wt − kx + φ0)
Bi puntu fasean daude bibrazio egoera berdinean daudenean; kasu honetan, elongazioa (y) eta bibrazio abiadura berberak dituzte.