طول موج ؛ نقاط هم فاز ؛ نقاط فاز مخالف چگونه است ؟

س:طول موج چيست؟

ج:

طول موج برابرپيشروي موج درمدت يك دوره است.طول موج رابا λ نشان مي دهندويكاي آن متراست.درشكل زيرطول موج يك موج رونده نشان داده شده است.

س:نقاط هم فازچگونه اند؟

ج:

نقاطي ازمحيط انتشارموج كه فاصله آنهاازيكديگرمضرب صحيحي ازطول موج (λ)يامضرب زوجي ازنصف طول موج(λ/2)باشدبايكديگر هم فاز هستند .يعني در يك وضعيت نوساني(به يك فاصله ازنقطه تعادل ودريك طرف محور)قراردارند.اگرفاصله دونقطه از يكديگر را باDX  نشان دهيم،براي اين نقطه ها داريم:

 

به اين ترتيب درشكل بالا نقاط A و B و C و D همه بايكديگرهم فازاند.

س:نقاط درفازمخالف چگونه اند؟

ج:

نقاطي ازمحيط انتشارموج كه فاصله آنهاازيكديگرمضرب فردي ازنصف طول موج باشد،بايكديگردرفازمخالف انديعني دروضعيت نوساني متقابل(به يك فاصله ازنقطه تعادل امادردوطرف اين نقطه)قراردارند.براي اين نقطه هاداريم:

 

درشكل قبل نقاط(A' وA )- (B' وB )-(C' , C )با يكديگر در فاز مخالف قراردارند.

روي شكل قبل(٤-٨ كتاب) نقطه هاي ديگري كه هم فازاند و نيز نقطه هايي كه بايكديگر در فاز مخالف اند را نام ببريد.

جواب:

نقاط 'A و 'B و 'C و 'D نيزبايكديگر هم فازاند و نيزنقاط 'A با B و 'B با C و 'C با D درفاز مخالف قرار دارند.

س:رابطه طول موج بابسامدوسرعت انتشارآن چگونه است؟

ج:

اگرزمان انتشارموج رابراي يك دوره درنظربگيريم(t=T)،مسافتي كه موج دراين مدت مي پيمايدبرابرطول موج خواهدبود.يعني  x=l .نتيجه مي شود:

 

 

سيم يك ساز زهي را كه با نيروي 4N كشيده شده و جرم واحدطول آن 10gr/m است،بابسامد 400Hz به نوسان درمي آوريم.طول موج به وجود آمده و سرعت انتشار آنرا حساب كنيد.

جواب:

 

 

اگردرمثال قبل نيروي كشش سيم رانصف كنيم،بسامدوطول موج درسيم چگونه تغييرمي كند؟

جواب:

بسامدموج ثابت مي ماندزيرابسامدموج درسيم برابربسامدچشمه ايجادكننده موج است.اماباتوجه به رابطه   باتغيير F ،مقدارV وازآنجامقدار l تغييرمي كندبطوريكه: