คลื่น (คุณสมบัติ & ลักษณะ): แอมพลิจูด, คาบ, ความถี่, ความยาวคลื่น

การเคลื่อนที่ของคลื่นมีอยู่ทุกหนทุกแห่งบนโลกและในจักรวาล ประเภทของคลื่น ได้แก่ คลื่นเสียง คลื่นน้ำ คลื่นบนเชือก และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นต้น

ในแง่เทคนิค คลื่น เป็นการรบกวนในตัวกลางที่แพร่กระจายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งผ่านการแกว่ง (การเคลื่อนที่ไปมา) ในตัวกลางนั้น พูดง่ายๆ กว่านั้นคือเป็นแรงสั่นสะเทือนของสสารผ่านกาลเวลาและอวกาศ​.

ลักษณะสำคัญของคลื่นก็คือมันถ่ายเทพลังงานแต่ไม่เป็นไร คลื่นเริ่มต้นด้วยการรับพลังงานจากที่ใดที่หนึ่งในตัวกลาง เช่น มือผลักไปที่ผิวสระน้ำ ในขณะที่อนุภาคของวัสดุแต่ละชิ้นได้รับพลังงานจากการกดครั้งแรกนั้น ในตัวอย่างนี้ โมเลกุลของน้ำ มันจะชนเข้ากับอนุภาคที่อยู่ติดกัน ซึ่งจะชนกับอนุภาคถัดไป เป็นต้น

โมเลกุลของน้ำไม่ได้จัดเรียงใหม่ทั้งหมดในตำแหน่งใหม่ในสระน้ำ พวกเขาเพียงกระแทกไปมาในลักษณะที่ผู้คนยืนเคียงบ่าเคียงไหล่ในฝูงชนอาจสะท้อนกลับเข้าที่หลังจากมีคนที่ขอบตกลงไปในพวกเขา

คลื่นมาในสองประเภท:

​คลื่นขวางเกิดขึ้นจากสสารที่แกว่งเป็นมุมฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของพลังงาน ตัวอย่างเช่น คนที่ปั๊มปลายเชือกกระโดดที่ติดกับผนังกำลังเคลื่อนชิ้นส่วนของตัวกลาง ( เชือก) ในแนวตั้งในขณะที่พลังงานเดินทางในแนวนอนตามเชือกไปที่ผนังจนเชือกทั้งหมดเป็น ย้าย.

​คลื่นตามยาวเกิดขึ้นจากสสารที่แกว่งไปในทิศทางเดียวกับพลังงานที่ส่งไป ตัวอย่างก่อนหน้าของระลอกคลื่นในสระหรือผ่านฝูงชนที่ถูกรบกวนที่ปลายด้านหนึ่งเป็นแนวยาวทั้งคู่

คุณสมบัติของคลื่นพื้นฐานที่สุดคือความยาวคลื่น แอมพลิจูด ความถี่ และคาบ

หนึ่งความยาวคลื่นถูกกำหนดเป็นระยะห่างระหว่างจุดใด ๆ บนคลื่นไปยังจุดเดียวกันในคลื่นถัดไป​​.ตัวอย่างเช่น สามารถวัดความยาวคลื่นได้หนึ่งช่วงจากยอดหรือยอดของคลื่นในมหาสมุทรไปจนถึงยอดของคลื่นลูกถัดไป ความยาวคลื่นแสดงด้วยอักษรกรีกตัวพิมพ์เล็ก lambda (λ) และใช้หน่วย SI ของความยาว เมตร (m)

แอมพลิจูดของคลื่นอา, คือการวัดการกระจัดสูงสุดของสสารใดๆ ในตัวกลาง จาก คือ สมดุล (หรือตำแหน่งพัก) ดังนั้นสำหรับคลื่นรูปโค้งไซน์ที่ขึ้นและลงรอบแกน x แอมพลิจูดจะมีค่าขนาดเท่ากับตำแหน่งสูงสุดหรือต่ำสุด. แอมพลิจูดยังวัดเป็นเมตร (ม.) ด้วยเช่นกัน

ความถี่ของคลื่นฉเป็นการวัดจำนวนคลื่นที่ผ่านไป หรือการสั่นที่เกิดขึ้นในหนึ่งวินาที หน่วยความถี่ SI คือเฮิรตซ์ (Hz) ตัวอย่างเช่น เด็กที่อยู่บนชิงช้ากำลังแกว่งไปมารอบๆ ตำแหน่งที่พักของวงสวิง ทำให้การเดินทางไปกลับโดยสมบูรณ์หนึ่งครั้งทุกๆ สามวินาที แปลว่าเธอต้องผ่านหนึ่งในสามของคลื่นเต็ม (การสั่น) ในแต่ละวินาทีดังนั้นความถี่ของเธอจะเป็น 1/3 Hz

ระยะเวลาของคลื่นตู่, คือค่าผกผันของความถี่; แทนที่จะวัดจำนวนคลื่นต่อวินาที มันจะวัดเวลาที่คลื่นเต็มหนึ่งคลื่นหรือการสั่นที่จะเกิดขึ้น ดังนั้นมันจึงถูกวัดในหน่วย SI ของเวลา วินาที (s) สำหรับเด็กคนเดียวกันบนชิงช้า ช่วงเวลาคลื่นของเธอคือสามวินาที (โปรดทราบว่าสามเป็นตัวผกผันของหนึ่งในสาม)

ความเร็วคลื่น (วี) คืออัตราที่สิ่งรบกวนเดินทางจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง คลื่นเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว (เป็นเมตรต่อวินาที m/s) เท่ากับผลคูณของความถี่และความยาวคลื่น สมการคลื่นจึงเป็นดังนี้: