Tiede

Aallot — Poikittainen ja pitkittäinen

Dispersiivisessä väliaineessa vaihe- tai ryhmänopeus riippuu taajuudesta. Eri taajuuskomponentit erkanevat ja aaltopaketti voi levitä tai muuttaa muotoaan.

Poikittainen ja pitkittäinen

Dispersiivisessä väliaineessa vaihe- tai ryhmänopeus riippuu taajuudesta. Eri taajuuskomponentit erkanevat ja aaltopaketti voi levitä tai muuttaa muotoaan.

v=fλ

Kun vastakkaisiin suuntiin kulkevat saman taajuuden aallot interferoivat, syntyy solmuja ja kupuja. Rajausehdot valitsevat vain tietyt resonanssitaajuudet esimerkiksi kielessä tai ilmapatsaassa.

Amplitude ja energia

Kun aaltopaketti sisältää lähekkäisiä taajuuksia, sen verhokäyrä voi edetä ryhmänopeudella dω/dk. Dispersiivisessä väliaineessa ryhmä- ja vaihenopeus eivät ole samat. Informaation etenemistä ei pidä päätellä pelkästä yhden siniaallon vaiheesta.

Superpositio

Pistemäisestä lähteestä pallomaisesti leviävän aallon teho jakautuu pinta-alalle 4πr², joten ilman absorptiota intensiteetti pienenee noin 1/r². Taajuus ei tämän vuoksi muutu.

Aallotv = fλ

Poikittainen ja pitkittäinen

Kielen kiinteässä päässä siirtymä on nolla, joten siihen syntyy solmu. Avoimen ja suljetun ilmaputken rajausehdot ovat erilaisia ja siksi niiden sallitut harmoniset sarjat eroavat.

Kun vastakkaisiin suuntiin kulkevat saman taajuuden aallot interferoivat, syntyy solmuja ja kupuja. Rajausehdot valitsevat vain tietyt resonanssitaajuudet esimerkiksi kielessä tai ilmapatsaassa.