Таласи су ширење поремећаја у медијуму који преноси енергију са једне локације на другу. Постоји много различитих врста таласа, укључујући звучне таласе, површинске таласе, сеизмичке таласе и електромагнетне и светлосне таласе.
Постоје два главна начина на која медијум осцилира у односу на смер ширења таласа: попречно и уздужно. Ево примера обе врсте таласа и физике која стоји иза њих.
Попречни таласи
Попречно таласно кретање се јавља када тачке у медијуму осцилирају под правим углом у смеру кретања таласа. Ако талас путује слева удесно, честице медија ће вибрирати горе-доле на месту.
Примери попречних таласа укључују таласе на жици или талас створен од гужве стадиона на лопти игра (где се талас креће око стадиона док се поједини људи једноставно крећу горе-доле у свом седишта).
Електромагнетни таласи или светлосни таласи су попречни. Како се шире, електрична и магнетна поља осцилирају окомито на смер кретања. Електромагнетни таласи, за разлику од механичких таласа којима је потребан медијум, могу се ширити у вакууму свемира. Овако Земља може примити сунчеву и звездану светлост удаљену милијарде светлосних година.
Још један пример попречног таласа је мембрана бубња када се удари; мембрана се креће горе-доле док таласи путују по њеној површини. Када мембрана овако вибрира, она ствара звучне таласе који се шире ваздухом, који су пре уздужни него попречни.
Уздужни таласи
Уздужни таласи, такође названи таласи притиска и таласи компресије, осцилирају паралелно са правцем кретања таласа. Ако талас путује слева удесно, померање медија је такође лево удесно, али осцилира у месту компримовањем и истезањем.
Када звук путује кроз медијум, као што је ваздух, он узрокује компресије (подручја повећане густине) и разређења (подручја смањене густине) у ваздуху док путује. Различите врсте звукова имаће различите обрасце компресија и разређења.
Примери уздужних таласа укључују звучне таласе или таласе које можете створити истезањем клизавог дуж пода и гурањем или повлачењем дуж његове дужине. Ове таласе можете видети и у води и другим течностима или на земљи - али ови примери могу имати и попречне таласе.
Водени таласи и земљотреси
Вода и земља су медији који доживљавају обоје попречни и уздужни таласи. Земљотреси имају обе врсте таласа, док водени таласи имају посебну комбинацију попречних и уздужних који се називају површински таласи.
У сеизмологији, проучавању земљотреса, постоје две главне врсте таласа: п-таласи и с-таласи. П-таласи, или примарни таласи, су уздужни, где се земља компресује и протеже у смеру ширења таласа.
С-таласи или секундарни таласи су попречни, где се земља креће горе-доле док талас путује. Примарни таласи су бржи од секундарних, па су често први који се открију у земљотресу.
У води и другим течностима таласи су сложенији. Честице воде на површини ће се кретати горе-доле како талас пролази - попречно кретање - али оне такође ће доживети компресију на врху таласа и разређивање на дну - уздужну кретање. Заправо, ако пратите једну честицу воде на површини док се таласи таласају поред ње, видећете да се креће у круг! Они се зову површински таласи.
Удаљени од површине, сви таласи у течности су уздужни, јер расути флуиди нису довољно крути медијуми да попречно преносе енергију. Чврста маса, међутим, може да одржи попречне таласе.