Dua gelombang -dimensi

Kami menjelaskan apa dua gelombang -dimensi, karakteristiknya, tipe yang ada dan memberikan beberapa contoh

Gelombang dua dimensi yang dihasilkan oleh gangguan pada titik di permukaan air kolam, terlihat dari atas. Pola melingkar yang dibentuk oleh lambang dan lembah gelombang dapat dilihat

Apa dua gelombang -dimensi?

Adalah dua gelombang -dimensi Mereka yang bagian depannya bergerak di atas pesawat, seperti halnya gelombang yang terbentuk di permukaan air yang tenang, karena gangguan kecil.

Dengan cara yang sama, gelombang yang terbentuk di permukaan air diam dalam ember adalah dua dimensi, saat menjatuhkan setetes air. Kemudian gelombang terbentuk, yang punggungan dan lembahnya membentuk lingkaran konsentris di sekitar titik gangguan, menyebar secara radial dan keluar, dalam dua dimensi antarmuka air dengan udara dengan udara.

Jenis gelombang dua -dimensi yang paling umum terjadi di dua antarmuka rata -rata yang berbeda, misalnya udara dan air, atau udara dan permukaan bumi.

Tetapi mereka juga dapat terjadi dalam antarmuka dua cairan dengan kepadatan yang berbeda, atau di lapisan tanah, pada kecepatan propagasi yang berbeda.

Gelombang elektromagnetik bidimensional juga dapat dibentuk dalam dua antarmuka media dari konstanta dielektrik yang berbeda, seperti pada gelombang radio yang menyebarkan permukaan bumi.

Karakteristik dua gelombang -dimensi

Karakteristik khas dari dua gelombang -dimensi adalah bahwa mereka menyebar dalam dua dimensi, yaitu, bagian depan gelombang bergerak di permukaan. Di samping itu:

• Permukaan propagasi gelombang dua dimensi umumnya merupakan bidang, tetapi gelombang yang menyebar pada permukaan bola juga dapat dianggap dua dimensi, karena tidak ada perambatan dalam arah radial.
• Dua gelombang -dimensi bisa berupa longitudinal, melintang atau kombinasi keduanya. Yang penting adalah arah pergerakan bagian depan gelombang terjadi pada permukaan (dua dimensi).
• Mereka biasanya terjadi di dua antarmuka media dengan sifat elastis atau dielektrik yang berbeda.
• Mereka juga dapat terjadi dalam lingkungan homogen tiga dimensi, jika gangguan awal terjadi dalam dua arah dan arah ketiga tetap tidak berubah.

Itu dapat melayani Anda: tubuh bercahaya: karakteristik dan bagaimana mereka menghasilkan cahaya sendiri

Jenis Dua Gelombang -Dimensi

Gelombang mekanis

Gelombang mekanik dipahami sebagai yang membutuhkan media propagasi material, yang dapat berupa gas, cairan atau padatan.

Dalam gelombang mekanis, gangguan adalah perpindahan kecil substrat dalam keseimbangan, yang dengan cara ini menghasilkan gaya restoratif. Gaya ini bertanggung jawab untuk menghasilkan denyut nadi atau gelombang yang menyebar melalui medium.

Gelombang elektromagnetik

Tidak seperti gelombang mekanis, gelombang elektromagnetik tidak memerlukan cara propagasi, karena mereka dapat menyebar dengan vakum.

Namun, gelombang elektromagnetik dalam dua dimensi umumnya terbentuk dalam dua antarmuka media seperti vakum dan permukaan dielektrik, atau kekosongan dan permukaan konduktif, seperti logam. 

Contoh oDua -dimensi NDA

Gelombang dua dimensi mekanis

Mereka sangat bervariasi, beberapa contoh adalah sebagai berikut:

1.- Gelombang pada membran tegang

Contohnya adalah gelombang stasioner yang terbentuk di permukaan drum.

2.- Gelombang gravitasi di permukaan laut

Mereka adalah orang -orang yang membentuk gelombang laut, dan perilaku mereka diatur terutama oleh kekuatan gravitasi, dengan kata lain, dengan berat air itu sendiri.

3.- Gelombang permukaan antarmuka

Mereka terbentuk di dua antarmuka media, misalnya di permukaan danau yang diam dan udara di atasnya.

Berbeda dengan gelombang laut, di mana gaya restoratif adalah berat, penyebaran gelombang kecil danau sebagian besar disebabkan oleh tegangan permukaan air. Ini adalah kekuatan yang sama yang memungkinkan serangga kecil berjalan di sepanjang permukaan air yang tenang, atau pin baja tipis mengapung di dalamnya.

Dapat melayani Anda: mesin wimshursst: sejarah, cara kerjanya dan aplikasi

4.- Gelombang seismik superfisial

Mereka adalah dua gelombang dimensi yang menyebar paralel ke permukaan bumi. Mereka memenuhi persamaan gelombang untuk media elastis dan amplitudonya dengan cepat meluruh dengan kedalaman, karena total hilangnya upaya elastis pada permukaan yang terpapar atmosfer.

Di antara gelombang seismik yang menyebar ke seluruh permukaan bumi, mereka menonjol:

• Itu Love Waves, di mana gangguannya sejajar dengan permukaan.
• Itu Gelombang Rayleight, yang polarisasinya tegak lurus terhadap arah propagasi, dan mereka juga sedikit lebih cepat dari gelombang cinta.

Gelombang dua -dimensi cinta adalah gelombang seismik melintang yang menyebar sejajar dengan permukaan bumi dan amplitudonya dengan cepat meluruh ke arah tegak lurus terhadapnya. Sumber: Wikimedia Commons

Kecepatan propagasi dalam jenis gelombang ini tergantung pada panjang gelombang, jadi mereka dianggap gelombang dispersif.

5.- Gelombang Stoneley

Mereka adalah gelombang elastis transversal yang merambat dalam dua cara -dimensi pada antarmuka dua bahan padat dengan modul elastisitas yang berbeda.

Gelombang dua dimensi elektromagnetik

Gelombang dua dimensi elektromagnetik juga disajikan, seperti:

1.- Gelombang SPP (permukaan plasmon polariton) 

Mereka adalah gelombang elektromagnetik yang bergerak di sepanjang permukaan dua dimensi yang dibentuk oleh konduktor logam dan isolator.

Namanya berasal dari fakta bahwa jenis gelombang ini menghasilkan polarisasi (atau pemisahan beban yang diinduksi) pada permukaan logam dan juga gelombang elektromagnetik di lingkungan yang dekat dengan permukaan tersebut.

Kedua gelombang, yang berasal dari pemisahan beban dalam logam dan gelombang elektromagnetik, berjalan bersama di sepanjang dua dimensi permukaan logam.

2.- Norton Rasant Waves

Mereka adalah gelombang radio yang bergerak sejajar dengan permukaan bumi, mengikuti kelengkungan mereka, oleh karena itu dua gelombang -dimensi dipertimbangkan.

Dapat melayani Anda: gesekan viskos (force): koefisien dan contoh

Ini adalah panggilannya Gelombang radio gelombang panjang, yang frekuensinya di bawah tiga megahertzios. 

Gelombang seperti itu mudah tersebar, dan itulah sebabnya mereka dapat mengelilingi rintangan dan mengikuti kelengkungan terestrial, sehingga menyebar ke jarak yang besar.

3.- Gelombang superfisial Sommerfeld-Zenneck

Gelombang elektromagnetik dua dimensi ini ditransfer secara paralel dengan antarmuka datar dari dua media homogen, tetapi dengan tunjangan listrik yang berbeda.

Dalam arah ortogonal ke antarmuka datar, amplitudo gelombang ini memudar secara eksponensial. Untuk alasan ini mereka dianggap dua dimensi secara otentik, menyebar hanya di sepanjang permukaan yang memisahkan kedua media.