คลื่นในเส้นเชือก

คลื่นในเส้นเชือก

คลื่นในเส้นเชือก  เป็นคลื่นกลโดยอาศัยเชือกเป็นตัวกลาง เกิดขึ้นเมื่อมีการสะบัดหรือทำให้ปลายเชือกเกิดการสั่น พลังงานจะถ่ายทอดไปในเส้นเชือกในรูปของคลื่นตามขวาง
โดยที่ตัวกลางจะสั่นขึ้นลงแบบซิมเปิลฮาร์มอนิก




ภาพแสดงการทำให้เกิดคลื่นในเส้นเชือก


ลักษณะของคลื่นในเส้นเชือก

1. ความถี่ของคลื่นจะเท่ากับความถี่ของการสั่นที่ปลายเชือก
2. แอมปลิจูดของคลื่นจะแสดงถึงพลังงานของคลื่น โดยแอมปลิจูดสูง พลังงานจะมาก
3. อัตราเร็วคลื่นในเชือก ขึ้นอยู่กับแรงตึงในเส้นเชือก  หาได้จาก



ข้อสังเกต 
จากสมการ  จะเห็นว่า อัตราเร็วคลื่นในเชือกจะแปรผันตรงกับรากที่สองของแรงตึงในเส้นเชือก


คลื่นผิวน้ำ

  คลื่นน้ำเกิดจากการรบกวนแหล่งกำเนิด  คลื่นที่เกิดขึ้นจะ่แผ่กระจายไปบนผิวน้ำ โดยน้ำเป็นตัวกลางพิจารณาที่ผิวน้ำเมื่อเวลาผ่านไปครบหนึ่งคาบ  ผิวน้ำจะเคลื่อนที่ขึ้นลงโดยโมเลกุลน้ำจะเคลื่อนที่วนเป็นวงกลมแนวดิ่งได้หนึ่งรอบ และถ้าคลื่นไม่มีการสูญเสียพลังงาน แอมพลิจูดของคลื่นจะมีค่าคงตัว จึงกล่าวได้ว่า ผิวน้ำมีการเคลื่อนที่แบบ  ฮาร์มอนิกอย่างง่ายครบหนึ่งรอบพอดี โดย ณ เวลาหนึ่งผิวน้ำจะอยู่ที่ตำแหน่งหนึ่งของรอบ จึงเรียกว่า เฟสของคลื่น


รูปแสดงการเคลื่อนที่ของโมเลกุลผิวน้ำ ขณะคลื่นเคลื่อนที่ผ่านไป



รูปแสดงการเคลื่อนที่ของโมเลกุลผิวน้ำ ขณะคลื่นเคลื่อนที่ผ่านไป


เมื่อผิวน้ำเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ  คลื่นผิวน้ำจะเคลื่อนที่ผ่านไปได้หนึ่งลูก หรือได้ระยะทางเท่ากับหนึ่งความยาวคลื่น ถ้าคลื่นผิวน้ำมีความถี่ f   ดังนั้นใน 1 วินาที คลื่นผิวน้ำจะเคลื่อนที่ได้ระยะทาง f ซึ่งก็คือ อัตราเร็วคลื่น v   จึงได้สมการการเคลื่อนที่ของคลื่นสมการอัตราเร็วคลื่นในแนวเส้นตรง หรือเรียกว่าความเร็วเฟส  คืออัตราเร็วของคลื่นผิวน้ำ ขึ้นอยู่กับความลึกของน้ำ