तरंगें (गुण और विशेषताएं): आयाम, अवधि, आवृत्ति, तरंगदैर्घ्य

तरंग गति पृथ्वी पर और ब्रह्मांड में हर जगह है। तरंगों के प्रकारों में ध्वनि तरंगें, जल तरंगें, तार पर तरंगें और विद्युत चुम्बकीय तरंगें, कुछ नाम शामिल हैं।

एक लहर, तकनीकी शब्दों में, एक माध्यम में एक अशांति है जो उस माध्यम में एक स्थान से दूसरे स्थान पर दोलनों (आगे और आगे गति) के माध्यम से फैलती है। अधिक सीधे शब्दों में कहें,यह समय और स्थान के माध्यम से पदार्थ द्वारा किया जाने वाला कंपन है​.

तरंग की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि यहऊर्जा स्थानांतरित करता हैलेकिन बात नहीं। एक लहर किसी माध्यम में कहीं ऊर्जा लाभ के साथ शुरू होती है, जैसे कि एक हाथ तालाब की सतह पर धक्का दे रहा है। चूंकि किसी पदार्थ का प्रत्येक कण उस प्रारंभिक धक्का से ऊर्जा प्राप्त करता है - इस उदाहरण में, पानी के अणु - यह उसके बगल के कणों से टकराता है, जो अगले वाले को टक्कर देता है और इसी तरह।

पानी के सभी अणु तालाब में नए स्थानों में पुनर्व्यवस्थित नहीं हुए; वे केवल एक-दूसरे के खिलाफ आगे-पीछे करते थे, जिस तरह से भीड़ में कंधे से कंधा मिलाकर खड़े लोग किनारे पर किसी के गिरने के बाद जगह-जगह रिकोषेट कर सकते थे।

तरंगें दो प्रकार की होती हैं:

​अनुप्रस्थ तरंगेंपदार्थ द्वारा बनते हैं जो ऊर्जा की गति की दिशा में समकोण पर दोलन करते हैं। उदाहरण के लिए, कोई व्यक्ति किसी दीवार से जुड़ी हुई रस्सी के सिरे को पंप कर रहा है और माध्यम के टुकड़ों को घुमा रहा है रस्सी) लंबवत रूप से जबकि ऊर्जा रस्सी के साथ दीवार तक क्षैतिज रूप से यात्रा करती है, जब तक कि पूरी रस्सी नहीं होती चलती।

​अनुदैर्ध्य तरंगेंपदार्थ द्वारा निर्मित होते हैं जो उसी दिशा में दोलन करता है जिस दिशा में वह ऊर्जा वहन करता है। एक पूल में लहरों के पहले के उदाहरण, या एक छोर पर परेशान भीड़ के माध्यम से दोनों अनुदैर्ध्य हैं।

सबसे बुनियादी तरंग गुण तरंग दैर्ध्य, आयाम, आवृत्ति और अवधि हैं।

एकतरंग दैर्ध्यतरंग पर किसी भी बिंदु के बीच की दूरी के रूप में परिभाषित किया गया हैअगली लहर पर ठीक उसी बिंदु पर​​.उदाहरण के लिए, एक तरंग दैर्ध्य को समुद्र में एक लहर के शिखर या शीर्ष से अगली लहर के शिखर तक मापा जा सकता है। वेवलेंथ को लोअरकेस ग्रीक अक्षर लैम्ब्डा द्वारा दर्शाया गया है (λ) और लंबाई, मीटर (m) की SI इकाई का उपयोग करता है।

आयामलहर की,ए, संतुलन (या आराम की स्थिति) से माध्यम में किसी भी पदार्थ के अधिकतम विस्थापन का एक उपाय है। तो x-अक्ष के चारों ओर ऊपर और नीचे जाने वाली साइन वक्र के आकार की लहर के लिए, आयाम में हैउच्चतम या निम्नतम स्थिति के समान परिमाण. विस्थापन के माप के रूप में, आयाम को मीटर (m) में भी मापा जाता है।

आवृत्तिएक लहर का,एफ, एक सेकंड में कितनी तरंगें गुजरती हैं, या कितने दोलन होते हैं, इसका एक माप है। आवृत्ति का SI मात्रक हर्ट्ज़ (Hz) है। उदाहरण के लिए, एक झूले पर एक बच्चा झूले की आराम स्थिति के चारों ओर आगे-पीछे दोलन कर रहा है, जिससे हर तीन सेकंड में एक पूर्ण आगे-पीछे यात्रा हो रही है। इसका मतलब है कि वह गुजरती हैएक पूर्ण तरंग (दोलन) का एक तिहाई प्रत्येक सेकंड, तो उसकी आवृत्ति 1/3 Hz होगी।

अवधिएक लहर का,टी, आवृत्ति का व्युत्क्रम है; प्रति सेकंड कितनी तरंगों के बजाय, यह एक पूर्ण तरंग या दोलन होने के समय को मापता है। इस प्रकार इसे समय, सेकंड (सेकंड) की एसआई इकाई में मापा जाता है। झूले पर उसी बच्चे के लिए, उसकी तरंग अवधि तीन सेकंड है। (ध्यान दें कि तीन एक तिहाई का विलोम है।)

तरंग गति (वी) वह दर है जिस पर एक विक्षोभ एक स्थान से दूसरे स्थान तक जाता है। एक तरंग आवृत्ति और तरंगदैर्घ्य के गुणनफल के बराबर गति (मीटर प्रति सेकंड, मी/सेकेंड में) से यात्रा करती है। तरंग समीकरण इसलिए है: