Question

Чем отличается затухание поперечных волн от затухания продольных?

Answer 1

Ответ:

Продольная волна – это волна, при распространении которой смещение частиц среды происходит в направлении распространения волны.

Причиной возникновения продольной волны является деформация сжатия/растяжения, т.е. сопротивление среды изменению ее объема. В жидкостях или газах такая деформация сопровождается разрежением или уплотнением частиц среды. Продольные волны могут распространяться в любых средах – твердых, жидких и газообразных.

Примерами продольных волн являются волны в упругом стержне или звуковые волны в газах.

Поперечная волна – это волна, при распространении которой смещение частиц среды происходит в направлении, перпендикулярном распространению волны.

Причиной поперечной волны является деформация сдвига одного слоя среды относительно другого. При распространении поперечной волны в среде образуются гребни и впадины. Жидкости и газы, в отличие от твердых тел, не обладают упругостью по отношению к сдвигу слоев, т.е. не оказывают сопротивления изменению формы. Поэтому поперечные волны могут распространяться только в твердых телах.

Примерами поперечных волн могут служить волны, бегущие по натянутой веревке или по струне.  

Волны на поверхности жидкости не являются ни продольными, ни поперечными. Если бросить на поверхность воды поплавок, то можно увидеть, что он движется, покачиваясь на волнах, по круговой траектории. Таким образом, волна на поверхности жидкости имеет как поперечную, так и продольную компоненты. На поверхности жидкости также могут возникать волны особого типа – так называемые поверхностные волны. Они возникают в результате действия силы тяжести и силы поверхностного натяжения.

Объяснение:

Answer 2

Затухание поперечных (трансверсальных) и продольных (лонгитудинальных) волн - это концепции, связанные с распространением волн в различных средах, таких как жидкости, газы или твердые тела. Они имеют разные характеристики в зависимости от свойств среды и типа волны.

1. Поперечные волны: Поперечные волны распространяются так, что направление колебаний перпендикулярно направлению распространения волны. Примерами могут служить волны на водной поверхности или световые волны. В случае поперечных волн затухание происходит из-за диссипации энергии в поперечном направлении, которое приводит к уменьшению амплитуды колебаний по мере распространения волны. Это может быть вызвано, например, вязкостью среды или другими потерями энергии из-за трения.

2. Продольные волны: Продольные волны, напротив, распространяются так, что направление колебаний совпадает с направлением распространения волны. Примерами могут служить звуковые волны или волны сжатия в твёрдых телах. Затухание продольных волн может происходить из-за различных факторов, таких как акустическая абсорбция или диссипация внутренней энергии в среде.

Ключевая разница между этими двумя типами затухания заключается в направлении колебаний и механизмах, через которые происходит потеря энергии. В каждом случае конкретные факторы, такие как вязкость среды, её плотность, упругие свойства и другие, могут оказывать влияние на степень затухания поперечных и продольных волн.