Qual è la differenza tra onda progressiva e onda stazionaria?


Risposta 1:

Molto semplice: un'onda è anche

  1. libero di propagarsi, di progredire; queste sono le onde progressive o che viaggiano. Il loro spettro di energia è continuo, il che significa che non ci sono restrizioni di frequenza. sono le onde stazionarie. Questo perché le onde riflesse al confine di detta regione interferiscono con le onde in arrivo per produrre un modello di onda stazionaria in cui il mezzo oscillante ha una forma geometrica definita che non cambia nel tempo, solo la sua ampiezza cambia con il tempo: questi sono i cosiddetti stati eigen (modi propri in francese). Il loro spettro di energia è discreto; sono ammesse solo quelle onde le cui frequenze soddisfano le condizioni fisiche dei confini, sia geometriche (dimensioni, profondità ecc. della regione di confinamento) sia fisiche (proprietà della regione all'interno e all'esterno del confine), oltre alle proprietà del confine stesso. Sono chiamati "in piedi" perché sembrano essere proprio questo: in piedi, non muoversi attraverso lo spazio.

Risposta 2:

Un'onda progressiva o in movimento si allontana dalla sorgente, oppure si sposta rispetto a un sistema di coordinate in un fluido, oppure avanza sulla superficie del mare o ad una profondità intermedia. Un'onda stazionaria o permanente rimane in una posizione costante.

Un'onda progressiva si propaga attraverso un mezzo omogeneo; un'onda progressiva piana è rappresentata dall'equazione delle onde:

2ut2=c22ux2.{\displaystyle {\partial ^{2}u \over \partial t^{2}}=c^{2}{\partial ^{2}u \over \partial x^{2}}}.

uistheparticledisplacementatadistance[math]x[/math]fromafixedpointalongthedirectionofpropagation,[math]c[/math]isthewavevelocity,[math]t[/math]isthetime.u is the particle displacement at a distance [math]x[/math] from a fixed point along the direction of propagation , [math]c[/math] is the wave velocity , [math]t[/math] is the time .

La soluzione dell'equazione d'onda per un'onda armonica progressiva piana è:

u=asin(2πλ(ctx))\displaystyle u = a\sin\left (\frac {2\pi} {\lambda} (c t - x) \right)

whereaistheamplitudeormaximumparticledisplacement,[math]λ[/math]isthewavelength.where a is the amplitude or maximum particle displacement , [math]\lambda[/math] is the wavelength .

Di seguito è riportata un'animazione di un'onda sinusoidale in viaggio (fonte dell'immagine: Fare fisica con Matlab).

Un incidente di onda stazionaria (o stazionaria) normalmente su un confine del mezzo trasmittente viene riflesso in tutto o in parte, l'onda riflessa viene sovrapposta all'onda incidente e crea un modello di interferenza di nodi e anti-nodi.

La combinazione di incidente e onda riflessa è espressa da un'equazione della forma:

u=2asin((2π)xλ)cos((2π)ctλ)\displaystyle u=-2 a \sin \left(\frac{(2 \pi ) x}{\lambda }\right) \cos \left(\frac{(2 \pi ) c t}{\lambda }\right)

Di seguito è riportata un'animazione dell'onda stazionaria nel mezzo stazionario con nodi d'onda marcati (fonte immagine: File: Standing wave.gif - Wikipedia):

Ecco altri chiarimenti sulle differenze tra onde progressive e onde stazionarie:

Onde progressive Il disturbo prodotto nel mezzo viaggia in avanti, trasferendosi da una particella all'altra. Ogni particella esegue lo stesso tipo di vibrazione della precedente, sebbene non allo stesso tempo. L'ampiezza di ogni parte è la stessa ma la fase cambia continuamente, nessuna particella è parmanentemente a riposo. Particelle diverse raggiungono lo stato di riposo momentaneo in istanti diversi, Tutte le particelle raggiungono la stessa velocità massima quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda progressiva longitudinale tutte le parti del mezzo subiscono una variazione di densità simile una dopo la altro. Ad ogni punto ci sarà una variazione di densità. Vi è un flusso di energia attraverso ogni piano nella direzione di propagazione. Onde stazionarie Non vi è alcun movimento in avanti del disturbo poiché nessuna particella trasferisce il suo movimento al successivo. Ogni particella ha una propria vibrazione caratteristica. Le ampiezze delle diverse particelle sono diverse e vanno da zero ai nodi al massimo agli antinodi. Tutte le particelle in un dato segmento vibrano in fase ma in fase opposta rispetto alle particelle nel segmento adiacente. Le particelle sui nodi sono permanentemente a riposo ma altre particelle raggiungono la loro posizione di riposo momentaneo simultaneamente. Tutte le particelle raggiungono il loro massimo velocità allo stesso tempo quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda stazionaria longitudinale la variazione di densità è diversa in punti diversi essendo massima ai nodi e zero agli antinodi. L'energia non viene trasportata su nessun piano.

Fonte: onde progressive e onde stazionarie

Ed ecco un video tutorial sulle onde progressive e stazionarie:

Vedi anche i seguenti link correlati:

Qual è la differenza tra onde progressive e onde stazionarie? - Studio delle domande

Onde viaggianti contro onde stazionarie

Onda stazionaria - Wikipedia


Risposta 3:

Un'onda progressiva o in movimento si allontana dalla sorgente, oppure si sposta rispetto a un sistema di coordinate in un fluido, oppure avanza sulla superficie del mare o ad una profondità intermedia. Un'onda stazionaria o permanente rimane in una posizione costante.

Un'onda progressiva si propaga attraverso un mezzo omogeneo; un'onda progressiva piana è rappresentata dall'equazione delle onde:

2ut2=c22ux2.{\displaystyle {\partial ^{2}u \over \partial t^{2}}=c^{2}{\partial ^{2}u \over \partial x^{2}}}.

uistheparticledisplacementatadistance[math]x[/math]fromafixedpointalongthedirectionofpropagation,[math]c[/math]isthewavevelocity,[math]t[/math]isthetime.u is the particle displacement at a distance [math]x[/math] from a fixed point along the direction of propagation , [math]c[/math] is the wave velocity , [math]t[/math] is the time .

La soluzione dell'equazione d'onda per un'onda armonica progressiva piana è:

u=asin(2πλ(ctx))\displaystyle u = a\sin\left (\frac {2\pi} {\lambda} (c t - x) \right)

whereaistheamplitudeormaximumparticledisplacement,[math]λ[/math]isthewavelength.where a is the amplitude or maximum particle displacement , [math]\lambda[/math] is the wavelength .

Di seguito è riportata un'animazione di un'onda sinusoidale in viaggio (fonte dell'immagine: Fare fisica con Matlab).

Un incidente di onda stazionaria (o stazionaria) normalmente su un confine del mezzo trasmittente viene riflesso in tutto o in parte, l'onda riflessa viene sovrapposta all'onda incidente e crea un modello di interferenza di nodi e anti-nodi.

La combinazione di incidente e onda riflessa è espressa da un'equazione della forma:

u=2asin((2π)xλ)cos((2π)ctλ)\displaystyle u=-2 a \sin \left(\frac{(2 \pi ) x}{\lambda }\right) \cos \left(\frac{(2 \pi ) c t}{\lambda }\right)

Di seguito è riportata un'animazione dell'onda stazionaria nel mezzo stazionario con nodi d'onda marcati (fonte immagine: File: Standing wave.gif - Wikipedia):

Ecco altri chiarimenti sulle differenze tra onde progressive e onde stazionarie:

Onde progressive Il disturbo prodotto nel mezzo viaggia in avanti, trasferendosi da una particella all'altra. Ogni particella esegue lo stesso tipo di vibrazione della precedente, sebbene non allo stesso tempo. L'ampiezza di ogni parte è la stessa ma la fase cambia continuamente, nessuna particella è parmanentemente a riposo. Particelle diverse raggiungono lo stato di riposo momentaneo in istanti diversi, Tutte le particelle raggiungono la stessa velocità massima quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda progressiva longitudinale tutte le parti del mezzo subiscono una variazione di densità simile una dopo la altro. Ad ogni punto ci sarà una variazione di densità. Vi è un flusso di energia attraverso ogni piano nella direzione di propagazione. Onde stazionarie Non vi è alcun movimento in avanti del disturbo poiché nessuna particella trasferisce il suo movimento al successivo. Ogni particella ha una propria vibrazione caratteristica. Le ampiezze delle diverse particelle sono diverse e vanno da zero ai nodi al massimo agli antinodi. Tutte le particelle in un dato segmento vibrano in fase ma in fase opposta rispetto alle particelle nel segmento adiacente. Le particelle sui nodi sono permanentemente a riposo ma altre particelle raggiungono la loro posizione di riposo momentaneo simultaneamente. Tutte le particelle raggiungono il loro massimo velocità allo stesso tempo quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda stazionaria longitudinale la variazione di densità è diversa in punti diversi essendo massima ai nodi e zero agli antinodi. L'energia non viene trasportata su nessun piano.

Fonte: onde progressive e onde stazionarie

Ed ecco un video tutorial sulle onde progressive e stazionarie:

Vedi anche i seguenti link correlati:

Qual è la differenza tra onde progressive e onde stazionarie? - Studio delle domande

Onde viaggianti contro onde stazionarie

Onda stazionaria - Wikipedia


Risposta 4:

Un'onda progressiva o in movimento si allontana dalla sorgente, oppure si sposta rispetto a un sistema di coordinate in un fluido, oppure avanza sulla superficie del mare o ad una profondità intermedia. Un'onda stazionaria o permanente rimane in una posizione costante.

Un'onda progressiva si propaga attraverso un mezzo omogeneo; un'onda progressiva piana è rappresentata dall'equazione delle onde:

2ut2=c22ux2.{\displaystyle {\partial ^{2}u \over \partial t^{2}}=c^{2}{\partial ^{2}u \over \partial x^{2}}}.

uistheparticledisplacementatadistance[math]x[/math]fromafixedpointalongthedirectionofpropagation,[math]c[/math]isthewavevelocity,[math]t[/math]isthetime.u is the particle displacement at a distance [math]x[/math] from a fixed point along the direction of propagation , [math]c[/math] is the wave velocity , [math]t[/math] is the time .

La soluzione dell'equazione d'onda per un'onda armonica progressiva piana è:

u=asin(2πλ(ctx))\displaystyle u = a\sin\left (\frac {2\pi} {\lambda} (c t - x) \right)

whereaistheamplitudeormaximumparticledisplacement,[math]λ[/math]isthewavelength.where a is the amplitude or maximum particle displacement , [math]\lambda[/math] is the wavelength .

Di seguito è riportata un'animazione di un'onda sinusoidale in viaggio (fonte dell'immagine: Fare fisica con Matlab).

Un incidente di onda stazionaria (o stazionaria) normalmente su un confine del mezzo trasmittente viene riflesso in tutto o in parte, l'onda riflessa viene sovrapposta all'onda incidente e crea un modello di interferenza di nodi e anti-nodi.

La combinazione di incidente e onda riflessa è espressa da un'equazione della forma:

u=2asin((2π)xλ)cos((2π)ctλ)\displaystyle u=-2 a \sin \left(\frac{(2 \pi ) x}{\lambda }\right) \cos \left(\frac{(2 \pi ) c t}{\lambda }\right)

Di seguito è riportata un'animazione dell'onda stazionaria nel mezzo stazionario con nodi d'onda marcati (fonte immagine: File: Standing wave.gif - Wikipedia):

Ecco altri chiarimenti sulle differenze tra onde progressive e onde stazionarie:

Onde progressive Il disturbo prodotto nel mezzo viaggia in avanti, trasferendosi da una particella all'altra. Ogni particella esegue lo stesso tipo di vibrazione della precedente, sebbene non allo stesso tempo. L'ampiezza di ogni parte è la stessa ma la fase cambia continuamente, nessuna particella è parmanentemente a riposo. Particelle diverse raggiungono lo stato di riposo momentaneo in istanti diversi, Tutte le particelle raggiungono la stessa velocità massima quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda progressiva longitudinale tutte le parti del mezzo subiscono una variazione di densità simile una dopo la altro. Ad ogni punto ci sarà una variazione di densità. Vi è un flusso di energia attraverso ogni piano nella direzione di propagazione. Onde stazionarie Non vi è alcun movimento in avanti del disturbo poiché nessuna particella trasferisce il suo movimento al successivo. Ogni particella ha una propria vibrazione caratteristica. Le ampiezze delle diverse particelle sono diverse e vanno da zero ai nodi al massimo agli antinodi. Tutte le particelle in un dato segmento vibrano in fase ma in fase opposta rispetto alle particelle nel segmento adiacente. Le particelle sui nodi sono permanentemente a riposo ma altre particelle raggiungono la loro posizione di riposo momentaneo simultaneamente. Tutte le particelle raggiungono il loro massimo velocità allo stesso tempo quando passano attraverso le loro posizioni medie. Nel caso di un'onda stazionaria longitudinale la variazione di densità è diversa in punti diversi essendo massima ai nodi e zero agli antinodi. L'energia non viene trasportata su nessun piano.

Fonte: onde progressive e onde stazionarie

Ed ecco un video tutorial sulle onde progressive e stazionarie:

Vedi anche i seguenti link correlati:

Qual è la differenza tra onde progressive e onde stazionarie? - Studio delle domande

Onde viaggianti contro onde stazionarie

Onda stazionaria - Wikipedia