横波、縦波そして表面波
本日は「波」について書くとです。
波と言う言葉は様々な場面で使われとりますな。
しかし、今回はもちろん物理での波ですたい。
物理での波。
その波には実は３種類がありまして。
横波。縦波。そして表面波。
その前に波の定義について書くとです。
物理上での波とは「波動」の事でして。
その波動とは物質事体は移動せずに、その物質の振動だけを遠くに伝える現象なの
ですばい。
わかりやすくする為に、先ず例をあげるとです。
あるひもの中央に何か取り付けるとです。
そうですなヒモの中央に可愛いハートマークのペンダントをつけるとします。
そのヒモの片側の端を固定し、そして固定していない反対側のヒモの端を上下に
振ってみるとです。
そうするとヒモは～～の形で振動するとです。
しかし、可愛いハートのペンダントは上下に動くだけでヒモやペンダントは決して先へ
進んだりしないんです。
これは～～の形振動のみが先に進んでいるだけで物自体は決して進んでいないとです。
この動きを物理上では波つまり波動と言うとです。
実はこのヒモの波動は横波というとです。
横波とは波の進行方向と振動の方向が垂直な波のことでして。
上記の例から説明するとです。
ヒモの右端を固定しそして左端を上下に振るとヒモの振動方向は上下です。
そしてその波の進行方向は左から右ですな。
つまり波の進行方向→とヒモの振動方向↓↑が垂直ですな。
一般的にはこの横波を波と言っているのでは。
それに対して縦波。
この説明は少々難しいとです。
それでは、ばねにて説明をば。
バネとバネの間に可愛いハートマークのおもりをつけ連結させるとです。
そうすると
バネ－おもり－バネ－おもり－バネ－おもり－バネ と連結させます。
バネは横方向に伸縮するとします。
つまり← →方向左右への伸縮ですな。
そして一つのおもりをバネの伸縮方向つまり← →方向に振動させるとその動きは
隣、隣へと伝わっていくとです。
そしてやがては遠くのおもりまでその動きは伝わっていくとです。
これは物理の波の定義の物自体は移動せずにその振動だけを遠くに伝えるので
これも波ですたい。
この波は波の進行方向が振動の方向と平行でして。
この波動を縦波と言うとです。
上記のバネとおもりの連結の動きから説明すると
連結したバネの左端を左右に振動させると波の方向は右方向へ進行するとです。
それはバネの動きは← →方向でして、そして波の動きは→方向です。
つまり波の進行方向と振動の方向が平行ですな。
縦波で有名な波としては音波があるとです。
音は空気を振動させて波を伝えるとです。
その振動して波を伝える物質のことを「媒質」というとです。
上記の例からすると
ヒモやバネが媒質にあたりそして音波では空気が媒質になるとです。
では光も光波であり波ですな。
光にも媒質があるとですかな。
実は光には媒質がなかとです。
その媒質は過去の昔はエーテルという名称であると信じられとりました。
光の媒質はエーテルでありそのエーテルで伝わっていくものだと。
そのエーテルの存在を否定したのがあのアインシュタインでして。
つまり光とは媒質がない波ですな。
それでは電波、つまり電磁波には媒質はあるとでしょうか。
それについては後日ふれるとです。
というのも今後この電磁について詳しく書いていこうかななんて思うとります。
横波、縦波わかったですかな。
そして次に表面波ですな。
それについては次回にするとです。
本日も少々ハードスケジュールでしたので。
体力の温存を。
しかし、最近このブログは、わかりにくい物理教室になっとるとですが面白かですかな。
まあ。
メルマガと一緒で少々今の言葉で書けばマニアック、おたくに近い内容ですかな。
都合の良い心地よい言葉で書けば専門的内容ですな。
しかし、一人の方でも読者がおられればこのまま続けるとです。
それでは又です。
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皆様たいへんお世話になり有難う御座います。
酔っ払いの千鳥足も波動であろうかブログあるはず。
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2006.8.2 by 博多の森と山ちゃん
