Shpejtësia e valës kundrejt frekuencës së valës
Shpejtësia e valës dhe frekuenca e valës janë dy veti shumë të rëndësishme të një vale. Shpejtësia e valës përshkruan se sa shpejt po përhapet energjia. Frekuenca e valës përshkruan se sa shpejt po lëkundet vala. Të dyja këto veti janë shumë të rëndësishme në përcaktimin dhe përshkrimin e valës. Njohuritë e duhura në këto koncepte kërkohen për të shkëlqyer në fusha të tilla si mekanika klasike, mekanika kuantike dhe madje edhe fusha të thjeshta si akustika. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë frekuenca e valës dhe shpejtësia e valës, përkufizimet e tyre, ngjashmëritë e shpejtësisë së valës dhe frekuencës së valës, dhe së fundi ndryshimet midis shpejtësisë së valës dhe frekuencës së valës.
Frekuenca e valës
Frekuenca është një koncept i diskutuar në lëvizjet periodike të objekteve. Për të kuptuar konceptin e frekuencës, kërkohet një kuptim i duhur i lëvizjeve periodike. Një lëvizje periodike mund të konsiderohet si çdo lëvizje që përsëritet në një periudhë kohore të caktuar. Një planet që rrotullohet rreth diellit është një lëvizje periodike. Një satelit që rrotullohet rreth tokës është një lëvizje periodike; edhe lëvizja e një grupi topi të ekuilibrit është një lëvizje periodike. Shumica e lëvizjeve periodike që hasim janë rrethore, lineare ose gjysmërrethore. Një lëvizje periodike ka një frekuencë. Frekuenca do të thotë se sa "i shpeshtë" është ngjarja. Për thjeshtësi, ne marrim frekuencën si dukuritë për sekondë. Lëvizjet periodike mund të jenë ose uniforme ose jo uniforme. Një uniformë mund të ketë një shpejtësi këndore uniforme. Funksione të tilla si modulimi i amplitudës mund të kenë perioda të dyfishta. Ato janë funksione periodike të kapsuluara në funksione të tjera periodike. Frekuenca e valës është një veti e përcaktuar nga burimi i valës. Për valë të tilla si drita dhe zëri, frekuenca e një valë mbetet e njëjtë pavarësisht nga mediumi në të cilin udhëton.
Shpejtësia e valës
Shpejtësia e valës është shpejtësia që përhapet vala në një medium. Shpejtësia e valës është një veti e mediumit. Kjo mund të përshkruhet me termin impedancë. Impedanca është rezistenca e mediumit ndaj përhapjes së valës. Një medium me rezistencë më të lartë do të bëjë që vala të lëvizë më ngadalë ndërsa një medium me rezistencë më të ulët do të bëjë që vala të udhëtojë më shpejt. Lidhja ndërmjet shpejtësisë së valës dhe frekuencës së valës jepet nga ekuacioni i famshëm V=f λ, ku V është shpejtësia e valës, f është frekuenca e valës dhe λ është gjatësia e valës. Impedanca e mediumit varet gjithashtu nga frekuenca e valës.
Cili është ndryshimi midis shpejtësisë së valës dhe frekuencës së valës?
• Shpejtësia e valës është një vlerë shpejtësie, e cila matet në metra për sekondë. Frekuenca e valës është një vlerë frekuence, e cila matet në herc.
• Shpejtësia e valës është një veti e mediumit për një lloj të caktuar valësh. Frekuenca e valës është një veti e përcaktuar nga frekuenca e burimit.
• Frekuenca e valës qëndron konstante pavarësisht nga mediumi në të cilin lëviz vala. Shpejtësia e valës ndryshon me mediumin. Ky ndryshim në shpejtësinë e valës shkakton vëzhgime të tilla si përthyerja.
