1. Utilisation de l'équation des vagues:
C'est le moyen le plus fondamental de calculer la vitesse des vagues:
* vitesse (v) =fréquence (f) x longueur d'onde (λ)
* fréquence (f): Le nombre de crêtes d'onde passant un point par seconde (mesuré à Hertz, Hz).
* longueur d'onde (λ): La distance entre deux crêtes consécutives (mesurées en mètres, m).
2. Mesurer directement:
Si vous pouvez observer la vague en mouvement, vous pouvez mesurer directement sa vitesse en utilisant ces méthodes:
* Timing The Wave's Travel: Mesurez le temps nécessaire à une crête de vagues pour parcourir une distance connue.
* vitesse (v) =distance (d) / temps (t)
* en utilisant un stroboscope: Un stroboscope clignote à une fréquence spécifique. En ajustant la fréquence du stroboscope jusqu'à ce que l'onde semble être immobile, vous pouvez déterminer la fréquence de l'onde, puis calculer sa vitesse à l'aide de l'équation de l'onde.
3. Types d'ondes spécifiques:
Différents types d'ondes ont des équations spécifiques pour calculer leur vitesse en fonction des propriétés du milieu qu'ils traversent:
* ondes sonores: La vitesse du son dans l'air est d'environ 343 m / s à température ambiante. Il peut être calculé à l'aide de l'équation:
* vitesse (v) =√ (γp / ρ)
* γ =indice adiabatique du gaz
* P =pression du gaz
* ρ =densité du gaz
* vagues légères: La vitesse de la lumière dans le vide est une constante, environ 299 792 458 m / s. Sa vitesse dans d'autres supports est moindre et peut être calculée en utilisant l'équation:
* vitesse (v) =c / n
* C =vitesse de lumière dans un vide
* n =indice de réfraction du milieu
Exemple:
Disons que vous observez une vague sur une chaîne avec une fréquence de 10 Hz et une longueur d'onde de 0,5 mètre.
* vitesse (v) =fréquence (f) x longueur d'onde (λ)
* vitesse (v) =10 Hz * 0,5 m =5 m / s
Par conséquent, la vitesse de l'onde est de 5 mètres par seconde.
Considérations importantes:
* médium: La vitesse d'une vague dépend des propriétés du milieu qu'elle traverse. Par exemple, le son se déplace plus rapidement dans les solides que dans les gaz.
* Type d'onde: Différents types d'ondes ont des vitesses différentes. Par exemple, la lumière se déplace beaucoup plus rapidement que le son.
* Précision: Les méthodes utilisées pour déterminer la vitesse des vagues peuvent varier en précision en fonction de l'équipement et de la technique utilisée.
N'oubliez pas de toujours considérer le type d'onde spécifique et les propriétés du milieu lors de la détermination de la vitesse d'une vague.
