[an error occurred while processing this directive]

גלים ותכונותיהם

גל חד-מימדי

בפרק הקודם למדנו על שני סוגי גלים שונים הנבדלים אחד מהשני בתכונה מסוימת של כיוון תנועת ההפרעה ביחס לכיוון התקדמות הגל. הבחנה זו סיווגה את הגלים לגל רוחב ולגל אורך. בתור דוגמה לגל רוחב השתמשנו בחבל המטולטל בקצהו האחד. בתור דוגמה לגל אורך השתמשנו בסליל קפיצי ארוך אשר יצרנו בו גל על-ידי הפרעה במידת הכיווץ

החבל המהווה לו את התווך. בדוגמה של הקפיץ הגל כלוא בתוך הקפיץ המהווה לו את התווך. לכן בשני מקרים אלו מתקבלת תנועה של גל במימד אחד בלבד – לאורך החבל או הקפיץ. הפשטות של מימד אחד מהווה סיבה נוחה להשתמש בדוגמאות של גל העובר בחבל או בקפיץ כדי לתאר תכונות נוספות של הגל.

החזרה

נקשור קצה אחד של חבל לקיר או לעמוד ונטלטל אותו אנכית. הגל הנוצר בחבל ינוע לאורכו בציר אחד עד למחסום אליו קשור החבל. במחסום הגל בחבל מתהפך וחוזר כשהוא הפוך.

הרכבה

נטלטל חבל בו-זמנית בשני קצותיו. בחבל ייווצרו שני גלים הנעים זה לקראת זה. שני הגלים יחלפו זה על פני זה באין מפריע וימשיכו הלאה בכיוון התקדמותם ללא שינוי בצורתם. בתחום בו קיימת חפיפה בנוכחותם של הגלים בחבל נקבל גל אחד מעוות בצורתו. צורתו של הגל המאוחד מתקבלת מהרכבה של שני הגלים זה על
גבי זה.

פעולת ההרכבה של שני הגלים היא פשוטה למדי. יש לחבר בכל נקודה ונקודה את מידת התזוזה הנובעת מהגל האחד עם מידת התזוזה הנובעת מהגל השני.

שבירה

כדי לבחון את תופעת השבירה בגל נעבור מהדוגמה של גל בחבל לדוגמה של גל בקפיץ. אך הפעם לא נשתמש בקפיץ שצפיפות סלסולו אחידה. הפעם נשתמש בקפיץ בו ישנם שני אזורים שונים של מידת צפיפות שונה של סלסולים.

ניזום הפרעת כיווץ בקצה אחד של הקפיץ אשר תיצור גל המתפשט לאורך הקפיץ. כאשר הגל יגיע

יעבור את נקודת החיבור וימשיך הלאה בכיוון ההתקדמות של הגל המקורי. חלק אחר מהגל המקורי יחזור אחורה.

נבחין בין שני מקרים שונים בהתאם לדרגות הכיווץ של שני חלקי הקפיץ.

אם הגל המקורי מגיע מחלק הקפיץ שדחוס פחות, אז הגל המועבר לחלק הדחוס יותר יתקדם בו במהירות נמוכה יותר מהגל המקורי.

אם הגל המקורי מגיע מחלק הקפיץ שדחוס יותר, אז הגל המועבר לחלק הדחוס פחות יתקדם בו במהירות גבוהה יותר מהגל המקורי.

[לפרק הקודם | לפרק הבא]

[ חזרה לראש העמוד ]

[ עמוד הבית | אודות | זכויות יוצרים | מפת האתר ]