JoVE Logo

Oturum Aç

16.3 : Equations of Wave Motion

Mathematically, the motion of a wave can be studied using a wavefunction. Consider a string oscillating up and down in simple harmonic motion, having a period T. The wave on the string is sinusoidal and is translated in the positive x-direction as time progresses. Sine is a function of the angle θ, oscillating between +A and −A and repeating every 2π radians. To construct a wave model, the ratio of the angle θ and the position x is considered.

Figure1

From the ratio, using the value of θ, and multiplying the sine function with amplitude A, we can model the y-position of the string as a function of position x.

Figure2

The wave on the string travels with a constant velocity and moves a distance equal to vt in time t, so we can modify the wave function using this. Further, multiplying by the term 2π/λ simplifies the equation.

Figure3

Recall the expressions for wave number and angular frequency, which modify the first and second terms of the above equation, respectively. Hence the reduced expression for the wavefunction of a simple harmonic wave on a string is obtained.

Figure4

An angle φ that corresponds to the initial phase of the wave is added to the wave function. It is an indicator of the initial position of the particle just before the start of wave motion and is used to determine various wave parameters.

This text is adapted from Openstax, University Physics Volume 1, Section 16.2: Mathematics of Waves.

Etiketler

Wave MotionWavefunctionSimple Harmonic MotionSinusoidal WaveAmplitudeWave ModelPosition XWave VelocityWave NumberAngular FrequencyInitial PhaseWave Parameters

Bölümden 16:

article

Now Playing

16.3 : Equations of Wave Motion

Dalgalar

5.6K Görüntüleme Sayısı

article

16.1 : Yürüyen Dalgalar

Dalgalar

5.1K Görüntüleme Sayısı

article

16.2 : Dalga Parametreleri

Dalgalar

7.6K Görüntüleme Sayısı

article

16.4 : Dalga Fonksiyonunun Grafiğini Çizme

Dalgalar

1.7K Görüntüleme Sayısı

article

16.5 : Bir Dalganın Hızı ve İvmesi

Dalgalar

3.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.6 : Enine Bir Dalganın Hızı

Dalgalar

1.5K Görüntüleme Sayısı

article

16.7 : Problem Çözme: Bir Gitar Telinin Akort Edilmesi

Dalgalar

407 Görüntüleme Sayısı

article

16.8 : Bir Dalganın Kinetik ve Potansiyel Enerjisi

Dalgalar

3.6K Görüntüleme Sayısı

article

16.9 : Bir Dalganın Enerjisi ve Gücü

Dalgalar

3.5K Görüntüleme Sayısı

article

16.10 : Dalgaların Girişimi ve Süperpozisyonu

Dalgalar

4.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.11 : Dalgaların Yansıması

Dalgalar

3.7K Görüntüleme Sayısı

article

16.12 : Dalgaların Yayılması

Dalgalar

2.3K Görüntüleme Sayısı

article

16.13 : Duran Dalgalar

Dalgalar

4.4K Görüntüleme Sayısı

article

16.14 : Duran Dalgaların Modları - I

Dalgalar

2.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.15 : Duran Dalgaların Modları: II

Dalgalar

832 Görüntüleme Sayısı

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır