Types of WavesEvery sound we hear,

Types of Waves

Every sound we hear, every photon of light that hits our eyes, the movement of grass blown by the wind and the regular beat of the tides are all examples of waves. They are all around us. Visible, physical wave*s such as those we see when a rock is thrown into water are what many people think about when they first began to think about waves. These waves have distinct properties specific to their type but also exhibit characteristics in common with more abstract waves such as sound waves and light (electromagnetic) waves.

Below is an interactive illustration that explores particle and energy motion for the three wave types listed above. Once you have reviewed the illustration and accompanying text, test your understanding of these concepts with the wave type problem set

Show Embed this illustration

At the simplest level, waves are a disturbances that propagate energy through a medium. Propagation of the energy depend on interactions between the particles that make up the medium. Particles move as the waves pass through but there is no net motion of particles. This means, once a wave has passed the particles return to their original position. As a result, energy, not matter, is propagated by waves.

Different types of waves exhibits specific characteristics. These characteristics are used to distinguish between wave types. Orientation of particle motion relative to the direction of energy propagation is one way waves are characterized. There are three categories:

Longitudinal wave*s - Movement of the particles are parallel to the motion of the energy. Sound waves moving through the air is an example of this type of wave.
Transverse wave*s - movement of the particles are at right angles (perpendicular) to the motion of the energy. Movement of a wave through a solid object like a stretched rope or a trampoline is an example of this type of wave.
Surface wave*s - particles travel in a circular motion. These waves occur at interfaces. Examples include waves in the ocean and ripples in a cup of water. One consequence of occurring at an interface is that the motion of the particles diminish with distance from the interface. The further from the interface the smaller the rotation of the particles until as some distance from the surface, there is no more movement or energy propagation.

A second way that waves are characterized is by the types of matter they are able to travel through. Electromagnetic wave*s (including light) can move through a vacuum. Physical waves require matter through which to propagate. Physical waves are further distinguished by the phases of matter through which they can move. Longitudinal waves can pass through liquids and gasses while transverse waves require a material to be solid to propagate.

Related Content

Illustrations
Features of a Wave
Wave Interference
Problem Sets
Types of waves problem set
Features of a wave problem set
Wave Interference Concept Questions

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ชนิดของคลื่นทุกเสียงที่เราได้ยิน ทุกโฟตอนของแสงนิยมตา การเคลื่อนไหวของหญ้าที่พัดลมและจังหวะปกติของน้ำที่ เป็นตัวอย่างของคลื่น จะอยู่รอบ ๆ เรา คลื่นที่มองเห็น ทางกายภาพ * s เช่นที่เราเห็นเมื่อขว้างก้อนหินลงไปในน้ำมีหลายคนที่คิดถึงเมื่อพวกเขาแรกเริ่มคิดเกี่ยวกับคลื่น คลื่นเหล่านี้มีคุณสมบัติแตกต่างกันเฉพาะชนิดของพวกเขา แต่ยัง แสดงลักษณะ in common with คลื่นนามธรรมมากขึ้นเช่นคลื่นเสียงและคลื่นแสง (ไฟฟ้า)ด้านล่างเป็นภาพประกอบแบบโต้ตอบที่สำรวจอนุภาค และพลังงานการเคลื่อนไหวชนิดคลื่นสามรายการข้างต้น เมื่อคุณได้ตรวจทานภาพประกอบและข้อความพร้อม ทดสอบความเข้าใจของแนวคิดเหล่านี้มีการตั้งค่าปัญหาชนิดของคลื่นแสดง Embed ภาพประกอบนี้ในระดับที่ง่ายที่สุด คลื่นเป็นแหล่งที่แพร่กระจายพลังงานผ่านทางสื่อ แพร่กระจายของพลังงานขึ้นอยู่กับการโต้ตอบระหว่างอนุภาคที่ประกอบขึ้นเป็นสื่อ อนุภาคย้ายเป็นคลื่นผ่าน แต่มีไม่เคลื่อนไหวสุทธิของอนุภาค ซึ่งหมายความว่า เมื่อคลื่นผ่านอนุภาคกลับไปตำแหน่งเดิมของพวกเขา ผล พลังงาน ไม่ว่า เผยแพร่ โดยคลื่นคลื่นชนิดต่าง ๆ จัดแสดงลักษณะเฉพาะ ลักษณะเหล่านี้จะใช้เพื่อแยกระหว่างชนิดของคลื่น แนวของการเคลื่อนไหวของอนุภาคของพลังงานเผยแพร่เป็นวิธีหนึ่งที่มีลักษณะคลื่น มีสามประเภท: คลื่นระยะยาว * s - การเคลื่อนที่ของอนุภาคเป็นคู่ขนานกับการเคลื่อนไหวของพลังงาน คลื่นเสียงเคลื่อนย้ายผ่านอากาศเป็นตัวอย่างของคลื่นชนิดนี้ คลื่น transverse * s - การเคลื่อนที่ของอนุภาคอยู่ที่มุมขวา (ตั้งฉาก) กับการเคลื่อนไหวของพลังงาน การเคลื่อนที่ของคลื่นที่ผ่านวัตถุทึบเช่นเชือกยืดหรือแทรมโพลีนเป็นตัวอย่างของคลื่นชนิดนี้ คลื่นพื้นผิว * s - อนุภาคเดินทางในวงกลม คลื่นเหล่านี้เกิดขึ้นที่อินเตอร์เฟส ตัวอย่างเช่นคลื่นในมหาสมุทรและ ripples ในถ้วยน้ำ เวรหนึ่งเกิดที่อินเทอร์เฟซเป็นว่า การเคลื่อนไหวของอนุภาคลดลงกับระยะทางจากอินเตอร์เฟซ ที่เพิ่มเติมจากอินเทอร์เฟซหมุนขนาดเล็กของอนุภาคจนเป็นบางระยะห่างจากพื้นผิว ไม่เผยแพร่ความเคลื่อนไหวหรือพลังงานไม่มากวิธีที่สองคลื่นที่มีลักษณะตามประเภทของเรื่องที่จะต้องเดินทางผ่านได้ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า * s (รวมแสง) สามารถย้ายผ่านสุญญากาศได้ คลื่นจริงต้องเรื่องที่สืบ คลื่นทางกายภาพแตกต่างเพิ่มเติมตามขั้นตอนของเรื่องที่พวกเขาสามารถย้าย คลื่นระยะยาวสามารถส่งผ่านของเหลวและ gasses ขณะคลื่น transverse ต้องการวัสดุจะแข็งสืบเนื้อหาที่เกี่ยวข้อง ภาพประกอบ คุณสมบัติของคลื่น คลื่นรบกวน ชุดปัญหา ชนิดของคลื่นปัญหาชุด คุณสมบัติของชุดปัญหาคลื่น คลื่นรบกวนถามแนวคิด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ประเภทของคลื่นเสียงที่เราได้ยินโฟตอนของแสงที่นิยมทุกสายตาของเราเคลื่อนไหวของหญ้าปลิวไปตามลมและจังหวะปกติของกระแสน้ำเป็นตัวอย่างของคลื่น พวกเขาทั้งหมดที่อยู่รอบตัวเรา ที่มองเห็นคลื่นทางกายภาพ * s เช่นที่เราเห็นเมื่อโยนก้อนหินลงไปในน้ำเป็นสิ่งที่หลาย ๆ คนคิดเกี่ยวกับเมื่อแรกเริ่มที่จะคิดเกี่ยวกับคลื่น คลื่นเหล่านี้มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันที่เฉพาะเจาะจงกับชนิดของพวกเขา แต่ยังแสดงลักษณะที่เหมือนกันกับคลื่นนามธรรมมากขึ้นเช่นคลื่นเสียงและแสง (ไฟฟ้า) คลื่น. ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างที่สำรวจการโต้ตอบและการเคลื่อนไหวของอนุภาคพลังงานสามชนิดดังกล่าวข้างต้นคลื่น เมื่อคุณได้รับการตรวจสอบภาพและข้อความประกอบทดสอบความเข้าใจของแนวคิดเหล่านี้ที่มีปัญหาคลื่นประเภทที่กำหนดแสดงฝังตัวอย่างนี้ในระดับที่ง่ายที่สุดคลื่นรบกวนเป็นที่เผยแพร่พลังงานผ่านสื่อ การขยายพันธุ์ของพลังงานที่ขึ้นอยู่กับการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคที่ทำขึ้นกลาง อนุภาคย้ายไปเป็นคลื่นผ่าน แต่ไม่มีการเคลื่อนไหวสุทธิของอนุภาค ซึ่งหมายความว่าเมื่อคลื่นได้ผ่านอนุภาคกลับไปยังตำแหน่งเดิมของพวกเขา เป็นผลให้พลังงานได้เรื่องจะแพร่กระจายโดยคลื่น. รูปแบบต่างๆของการจัดแสดงนิทรรศการคลื่นลักษณะเฉพาะ ลักษณะเหล่านี้จะใช้ในการแยกความแตกต่างระหว่างประเภทคลื่น ทิศทางของการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่สัมพันธ์กับทิศทางของการขยายพันธุ์พลังงานเป็นหนึ่งในวิธีที่คลื่นมีความโดดเด่น มีสามประเภทคือคลื่นยาว * s - การเคลื่อนไหวของอนุภาคขนานกับการเคลื่อนที่ของพลังงาน คลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านอากาศเป็นตัวอย่างของประเภทของคลื่นนี้. คลื่นตามขวาง s * - เคลื่อนไหวของอนุภาคที่มีอยู่ที่มุมขวา (ตั้งฉาก) กับการเคลื่อนไหวของพลังงาน การเคลื่อนไหวของคลื่นผ่านวัตถุที่เป็นของแข็งเช่นเชือกยืดหรือผ้าใบเป็นตัวอย่างของชนิดของคลื่นนี้. คลื่นพื้นผิว * s - เดินทางอนุภาคในลักษณะเป็นวงกลม คลื่นเหล่านี้เกิดขึ้นในการเชื่อมต่อ ตัวอย่างเช่นคลื่นในมหาสมุทรและคลื่นในถ้วยน้ำ หนึ่งผลมาจากการที่เกิดขึ้นในอินเตอร์เฟซคือการเคลื่อนที่ของอนุภาคลดลงตามระยะทางจากอินเตอร์เฟซ ต่อจากอินเตอร์เฟซที่มีขนาดเล็กหมุนของอนุภาคจนเป็นระยะทางจากพื้นผิวบางส่วนไม่มีการเคลื่อนไหวมากขึ้นหรือการขยายพันธุ์พลังงาน. วิธีที่สองคลื่นที่มีความโดดเด่นเป็นตามประเภทของเรื่องที่พวกเขาสามารถที่จะเดินทางผ่าน คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า s * (รวมแสง) สามารถย้ายผ่านสูญญากาศ คลื่นทางกายภาพต้องเรื่องผ่านทางที่จะเผยแพร่ คลื่นทางกายภาพมีความโดดเด่นต่อไปโดยขั้นตอนของเรื่องผ่านที่พวกเขาสามารถย้าย คลื่นยาวสามารถผ่านของเหลวและก๊าซในขณะที่คลื่นตามขวางต้องมีวัสดุที่จะเป็นของแข็งเพื่อเผยแพร่. เนื้อหาที่เกี่ยวข้องภาพประกอบคุณสมบัติของคลื่นรบกวนคลื่นปัญหากำหนดประเภทของคลื่นปัญหาการตั้งค่าคุณสมบัติของปัญหาคลื่นตั้งคลื่นรบกวนคำถามที่คอนเซ็ปต์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ประเภทของคลื่น

ทุกเสียงที่เราได้ยิน ทุกโฟตอนของแสงที่กระทบตา การเคลื่อนไหวของหญ้าปลิวไปตามลมและเสียงปกติของกระแสน้ำได้ตัวอย่างทั้งหมดของคลื่น พวกเขาทั้งหมดรอบเรา คลื่นที่มองเห็นได้ทาง * เช่นที่เราเห็นเมื่อหินถูกโยนลงในน้ำ สิ่งที่หลายคนคิดว่าเมื่อพวกเขาเริ่มที่จะคิดเกี่ยวกับคลื่นคลื่นเหล่านี้มีคุณสมบัติที่เฉพาะเจาะจงกับชนิดของพวกเขา แต่ยัง มีลักษณะเหมือนกันกับคลื่นนามธรรมมากขึ้น เช่น คลื่นแสงและเสียงที่แตกต่างกัน ( แม่เหล็กไฟฟ้า ) คลื่น .

ด้านล่างเป็นภาพประกอบโต้ตอบที่สำรวจอนุภาคและพลังงานเคลื่อนไหวสำหรับสามคลื่นประเภทระบุไว้ข้างต้น เมื่อคุณได้ดูภาพประกอบและประกอบข้อความทดสอบความเข้าใจของคุณของเหล่านี้แนวคิดกับคลื่นประเภทปัญหาชุด

แสดงฝังภาพนี้

ที่ง่ายที่สุดระดับการรบกวนคลื่นเป็นพลังงานที่เผยแพร่ผ่านสื่อ การกระจายของพลังงานขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคที่สร้างขึ้นกลาง เป็นคลื่นที่อนุภาคเคลื่อนที่ผ่านแต่ไม่มีการเคลื่อนที่สุทธิของอนุภาค นี่หมายความว่าเมื่อคลื่นผ่านอนุภาคกลับไปตำแหน่งเดิมของพวกเขา เป็นผลให้พลังงาน ไม่ว่าจะเป็นไปตามคลื่น

ที่แตกต่างกันประเภทของคลื่นแสดงคุณลักษณะเฉพาะ ลักษณะเหล่านี้จะใช้ในการแยกความแตกต่างระหว่างชนิดของคลื่น ทิศทางของอนุภาคเคลื่อนไหวสัมพันธ์กับทิศทางของการแพร่กระจายพลังงานเป็นวิธีหนึ่งที่คลื่นมีลักษณะ . มี 3 ประเภทได้แก่