विषय

• यांत्रिक तरंगें
• संपीड़न तरंगें
• दखल अंदाजी
• शॉक वेव्स

तरंगों के दो मूल रूप हो सकते हैं: अनुप्रस्थ, ऊर्ध्वाधर और अनुदैर्ध्य आंदोलन, या सामग्री संपीड़न के साथ। अनुप्रस्थ लहरें समुद्र की लहरों की तरह हैं या पियानो के तार पर कंपन: आप उनके आंदोलन को आसानी से देख सकते हैं। तुलना के द्वारा संपीड़न तरंगें, संपीड़ित और दुर्लभ अणुओं की अदृश्य वैकल्पिक परतें हैं। ध्वनि और शॉक वेव्स इस तरह से फैलती हैं।

यांत्रिक तरंगें

संपीड़न तरंगें कुछ प्रकार के भौतिक माध्यमों जैसे हवा, पानी या स्टील के माध्यम से प्रचार कर सकती हैं। निर्वात संपीड़न तरंगों को नहीं ले जा सकता है, क्योंकि ऊर्जा का संचालन करने के लिए कोई पदार्थ नहीं है। माध्यम पर निर्भरता का मतलब है कि वे यांत्रिक तरंगें हैं, और माध्यम अपनी गति निर्धारित करता है। उदाहरण के लिए, हवा में ध्वनि की गति 346 मीटर प्रति सेकंड है। स्टील जैसी एक सघन सामग्री 6,100 मीटर प्रति सेकंड पर ध्वनि का संचालन करती है।

संपीड़न तरंगें

यदि आप एक संपीडन तरंग को हवा में घूमते हुए देख सकते हैं, तो आपको उस दिशा में संकुचित अणुओं का एक क्षेत्र दिखाई देगा, जहाँ से यह तरंग फैल रही है। अणुओं को अधिकतम संपीड़न बिंदु के बाद तेजी से दुर्लभ किया जाता है, जब तक कि आप कम वायु अणुओं के साथ कम दबाव का एक क्षेत्र नहीं देखते हैं। हवा उस बिंदु के बाद उत्तरोत्तर घनीभूत हो जाती है, जब तक कि यह फिर से अधिकतम संपीड़न तक नहीं पहुंच जाती। अधिकतम संपीड़न और दुर्लभता बिंदुओं के बीच की दूरी एक तरंग दैर्ध्य है। जैसे ही एक तरंग की आवृत्ति बढ़ती है, इसकी लंबाई कम हो जाती है।

दखल अंदाजी

दो या अधिक तरंगें, एक ही बिंदु को एक माध्यम में पार करते हुए, एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करती हैं। आप अभी भी पानी के साथ दो पत्थरों को झील में फेंककर इस प्रभाव को देख सकते हैं; तरंगें फैलती हैं और ओवरलैप होती हैं। संपीड़न तरंगों के साथ भी यही सच है। यदि एक संपीड़न बिंदु एक दुर्लभ बिंदु से मिलता है, तो दोनों एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। यदि संपीड़न के दो बिंदु मिलते हैं, तो वे एक दूसरे को सुदृढ़ करते हैं, दो बार दबाव के साथ एक बिंदु बनाते हैं।

शॉक वेव्स

ध्वनि की गति से तेज गति से हवा में घूम रहा एक जेट एक ध्वनि विस्फोट करता है। जैसे ही जेट आगे बढ़ता है, हवा के अणु इसके सामने "ढेर" हो जाते हैं, जैसे कि खुदाई के सामने धरती। ध्वनि के साथ संकुचित और दुर्लभ हवा की परतें सीधे तरीके से नहीं चलती हैं। सदमे की लहर जेट के सामने टिप के साथ एक शंकु बनाती है, और संपीड़न तरंगें बढ़ते हुए हलकों में पीछे की ओर बढ़ती हैं।