Fala podłużna

Fala podłużna

Fala podłużna to typ fali, w której drgania odbywają się w kierunku zgodnym z jej rozchodzeniem się. Przykładem takiej fali jest fala dźwiękowa.

Fale ciśnienia

W ośrodku sprężystym, podłużna fala płaska rozchodząca się wzdłuż osi $x$ opisana jest równaniem:

$y(x,t)\; =\; y\_0\; cos(omega\; t\; –\; kx\; +\; varphi),$

gdzie:

• $y$ – miara odkształcenia ośrodka (np. ciśnienie, naprężenie),
• $y\_0$ – amplituda fali,
• $k$ – liczba falowa,
• $x$ – współrzędna w kierunku rozchodzenia się fali,
• $omega$ – częstość kołowa,
• $t$ – czas,
• $varphi$ – faza początkowa fali.

Podłużna fala kulista opisana jest równaniem:

$y(x,t)\; =\; y\_0\; cos(omega\; t\; –\; overrightarrow\{k\}\; cdot\; overrightarrow\{r\}\; +\; varphi),$

gdzie:

• $overrightarrow\{k\}$ – wektor falowy, wskazujący kierunek ruchu czoła fali,
• $overrightarrow\{r\}$ – wektor wodzący.