מה הם אזורי דחיסה ורעפיקציה בגלים?

גלים יכולים ללבוש שתי צורות בסיסיות: תנועה רוחבית, או למעלה ולמטה, ולחץ אורכי או חומר. גלים רוחביים הם כמו גלי אוקיינוס ​​או התנודות בחוט פסנתר: ניתן לראות בקלות את תנועתם. לעומת זאת, גלי דחיסה הם שכבות מתחלפות בלתי נראות של מולקולות דחוסות ונדירות. גלי קול והלם נעים בדרך זו.

גלי דחיסה יכולים לנוע רק במדיום חומרי כלשהו, ​​כגון אוויר, מים או פלדה. ואקום אינו יכול לשאת גלי דחיסה, מכיוון שאין לו חומר להוביל את האנרגיה. התלות שלהם במדיום פירושה שאלו גלים מכניים, והמדיום קובע את מהירות התנועה שלהם. מהירות הקול דרך האוויר, למשל, היא 346 מטר לשנייה. חומר צפוף כמו פלדה מוליך קול בגובה 6,100 מטר לשנייה.

אם היית יכול לראות גל דחיסה נע באוויר, היית רואה שטח של מולקולות דחוס לכיוון ממנו נסע הגל. המולקולות הופכות נדירות יותר ויותר לאחר נקודת הדחיסה המקסימלית, עד שתראה אזור של לחץ נמוך ביותר שיש בו הכי מעט מולקולות אוויר. האוויר הופך להיות צפוף יותר ויותר לאחר אותה נקודה, עד שתגיע שוב לדחיסה מרבית. המרחק בין דחיסה מרבית או נקודות ריהוט הוא אורך גל אחד. ככל שתדירות הגל עולה, אורך הגל שלו מתקצר.

שניים או יותר גלים, שחוצים את אותה נקודה במדיום, מפריעים זה לזה. אתה יכול לראות זאת אם תפיל שתי אבנים בבריכה דוממת; אדוות פרושות וחופפות זו עם זו. אותו דבר קורה עם גלי דחיסה. אם נקודת דחיסה פוגשת נקודה נדירה, השניים מבטלים זה את זה. אם שתי נקודות דחיסה נפגשות, הן מחזקות זו את זו ויוצרות נקודה עם לחץ כפול.

מטוס שנע באוויר מהר יותר ממהירות הצליל מייצר בום קולי. כאשר הסילון נע קדימה, מולקולות אוויר נערמות לפניו, כמו שלג מול המחרשה. שכבות האוויר הדחוסות והנדירות אינן זזות ישר ממקור, כפי שאתה מקבל עם צליל. גל ההלם יוצר דפוס בצורת חרוט כאשר הקצה ממש לפני המטוס, וגלי דחיסה נעים מאחוריו במעגלים גדולים יותר ויותר.