Зміст
Хвилі можуть мати дві основні форми: поперечні, з вертикальним і поздовжнім переміщенням, або стиснення матеріалу. Поперечні хвилі нагадують хвилі моря або коливання в мотузці піаніно: можна легко побачити його рух. Хвилі стиснення, порівняно, є невидимими чергуються шарами стислих і розріджених молекул. Таким чином поширюються хвилі звуку і ударів.
Механічні хвилі
Хвилі стиснення можуть поширюватися через певний матеріал, наприклад, повітря, воду або сталь. Вакуум не може нести хвилі стиснення, тому що немає речовини для проведення енергії. Залежність середовища означає, що вони є механічними хвилями, а середовище визначає їхню швидкість. Швидкість звуку в повітрі, наприклад, становить 346 м за секунду. Щільний матеріал, як сталь, проводить звук на рівні 6 100 м / с.
Хвилі стиснення
Якщо ви бачите хвилю стиснення, що рухається по повітрю, ви побачите область молекул, стиснутих у напрямку, з якого поширюється хвиля. Молекули стають все більш і більш розрідженими після максимальної точки стиснення, до тих пір, поки не спостерігається менша область тиску з меншою кількістю молекул повітря. Після цього пункту повітря поступово стає щільнішим, доки знову не досягне максимального стиснення. Відстань між максимальними точками стиснення і розрідження - це довжина хвилі. При збільшенні частоти хвилі його довжина зменшується.
Перешкоди
Дві або більше хвиль, що перетинають одну і ту ж точку в одному середовищі, заважають один одному. Ви можете побачити цей ефект, кинувши дві скелі на водному озері; хвилі поширюються і перекриваються. Те ж саме відбувається і з хвилями стиснення. Якщо точка стиснення стикається з точкою розрідження, два скасовують. Якщо зустрічаються дві точки стиснення, вони підсилюють себе, створюючи точку з подвійним тиском.
Ударні хвилі
Реактор, що рухається по повітрю швидше, ніж швидкість звуку, викликає звуковий вибух. У міру просування струменя молекули повітря «нагромаджуються» перед нею, подібно землі перед бульдозером. Стислі і розріджені шари повітря не рухаються прямо, як звук. Ударна хвиля утворює конус з наконечником перед струменем, а хвилі стиснення рухаються назад у зростаючих колах.