Tiede

Aallot — Poikittainen ja pitkittäinen

Rajalla osa aallosta voi heijastua ja osa siirtyä. Heijastuneen aallon vaihe voi vaihtua riippuen rajasta ja aaltotyypistä. Energiatase määrää heijastus- ja läpäisyosuuksia.

Poikittainen ja pitkittäinen

Rajalla osa aallosta voi heijastua ja osa siirtyä. Heijastuneen aallon vaihe voi vaihtua riippuen rajasta ja aaltotyypistä. Energiatase määrää heijastus- ja läpäisyosuuksia.

v=fλ

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

Amplitude ja energia

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

Superpositio

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.

Aallotv = fλ

Poikittainen ja pitkittäinen

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

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