Dans quel modèle les particules individuelles se déplacent-elles dans une onde longitudinale?

Toujours confus

Dans quel modèle les particules individuelles se déplacent-elles dans une onde longitudinale?


Vagues transversales, telles que la surface supérieure de l’eau d’un étang ou la corde à secouer; l’onde transversale peut être facilement comprise et dessinée (pour des instants différents tels que t seconde, t + 0,25 seconde, t + 0,5 seconde (par exemple)), où chaque particule peut se déplacer dans les deux sens (HAUT et BAS) de sa position d’origine.

Maintenant, ma question est:

(1) en cas d’ondes longitudinales; un point (de moyen) se déplace-t-il de 2 manières (AVANT ET ARRIÈRE) par rapport à sa POSITION ORIGINALE?

Les vagues de printemps sont rapides et pas claires, et on ne peut pas non plus se souvenir (pour moi) de la position spatiale réelle de chaque tour individuel, donc je ne pouvais pas comparer les conditions t1, t2, t3, etc. , ne peut pas comprendre le mouvement des particules individuelles. Seul le mouvement global des compressions et des rarifications pourrait être bien surveillé

(À partir de cette animation de wikipedia, il me semble que les particules vont vers l’avant et reviennent à la position d’origine, mais ne semblent pas aller plus loin en arrière de la position d’origine)

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Onde_compression_impulsion_1d_30_petit.gif

ou https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/62/Onde_compression_impulsion_1d_30_petit.gif

(échec du téléchargement)

……………………

(2) Comment dessiner (sur cahier) les différentes étapes des ondes longitudinales par rapport au temps? Comment dessiner cela, si la particule bouge vraiment dans les deux sens par rapport à sa position d’origine. Dans différents manuels, des images sont données, avec des barres verticales ou des hémicercles, tels que:

t1 => |. ||| .. | … | …. | ……. | ……. | … | .. |. |||.

t2 =>. | ….. | …. | ….. | .. |. ||| .. | … | …. | ……. |.

t3 => || .. | … | …. | …….. | …. | …… | …. |. |. |||. .

Mais dans de tels dessins, il n’est pas clair pour moi de quelle manière les particules individuelles oscillent. Parce qu’il n’est pas clair, parmi tant de barres verticales, quelle barre à t1 est la même que laquelle barre verticale à t2 ou t3.

Mettre à jour:

J’ai résolu cela juste comme une supposition, mais nécessite une vérification.

  1. Les couches peuvent se déplacer vers l’avant ou vers l’arrière

  2. J’en ai rendu un.

Onde longitudinale

Le diagramme supérieur est une représentation graphique de type sinus. Le diagramme inférieur est une onde longitudinale réelle. Les couleurs indiquent 3 positions opportunes distinctes (t1, t2, t3; respectivement vers l’avenir). Les points épais indiquent une crête et le signe de la boîte indique un creux.

Avant de rendre de cette manière, chaque fois que je supposais que la position d’origine des couches (point neutre) (nœud?) Dans le sinus serait comparable à la couche sur la vague réelle qui ne montre aucun décalage par rapport à sa position d’origine. (Tout comme une onde transversale sur corde).

cela m’a donné un dessin lourd à chaque fois.

Ensuite, il m’a semblé que le sinus ne s’applique qu’à la pression et qu’il n’est pas applicable au déplacement des couches. Il me semblait, si à partir des zones de raréfaction, certaines couches sortaient (des deux côtés), et aux zones de compression si une couche venait des deux côtés, sur la partie intermédiaire (la position d’origine ou les points neutres) ) (nœuds?) de la courbe sinusoïdale, il y aurait décalage de la couche de sa position d’origine. Au contraire, la couche au centre de rarification (considérée comme creux ici) et la couche au centre de compression (considérée comme crête ici), resteraient à leurs positions d’origine.

Maintenant, le rendu semble correct, mais doit être vérifié.

Réponses


 garype

Vous avez la bonne conclusion et je pense que vous avez la bonne analyse, mais je ne comprends pas bien votre présentation.

Pensez-y de cette façon: si le déplacement se produit uniquement entre « neutre » et « vers l’avant », alors la densité moyenne (molécules d’air par volume ou bobines de ressort par longueur) sur l’ensemble du système (chambre à air ou ressort) doit augmenter. Mais ce n’est pas possible! Nous avons un nombre fixe de molécules et un nombre fixe de bobines de ressort, donc nous ne pouvons pas augmenter la densité moyenne.

Afin de satisfaire à la condition de ne plus ajouter de molécules ou de ressorts (système fermé), il faut que le déplacement aille à la fois « en avant » et « en arrière ».

Toujours confus

Quelle « présentation »? pourriez-vous me dire quelle partie n’est pas claire? alors je pourrais essayer. Je suppose que vous parlez du diagramme. Parce que, pour éviter un diagramme maladroit, je n’avais pas ajouté d’étiquetage détaillé. Tels que The dots as « Crest » sur des diagrammes à la fois sinusoïdaux et réalistes. Les cases signifient l’auge pour les deux cas. Une autre cause de clarté, je ne suis pas bon en anglais, et j’ai rendu le texte trop long.

Toujours confus

Votre logique semble satisfaisante et simple. Et que peut-il se passer si la source vibrante se déplace uniquement entre la position d’origine et la direction avant (et non pas vers l’arrière)? et l’inverse (c.-à-d. s’il vibre entre la position d’origine et la direction arrière?)

garype

Par « Présentation », je voulais dire ce que vous nous avez présenté. 🙂 Le chiffre est très bien. Le texte ci-dessous était un peu difficile à suivre, mais le chiffre a aidé. Je mets en garde contre ma compréhension au cas où je répondrais à une question que vous n’avez pas posée, ce qui m’aurait fait passer pour un idiot. 🙂

Toujours confus

Non non je n’ai rien plaint à votre compréhension 🙂 Si j’ai écrit quelque chose de stupide, je suis désolé pour cela :(. Merci 🙂

 

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