If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Pokud používáš webový filtr, ujisti se, že domény: *.kastatic.org and *.kasandbox.org jsou vyloučeny z filtrování.

Hlavní obsah

Shrnutí o vlastnostech vlnění

Souhrn vlastností příčného a podélného vlnění jako jsou vlnové délka, vrchol a údolí vlny, amplituda, zředění a zhuštění.

Klíčové pojmy

PojemVýznam
Vlnová délka (λ)Vzdálenost mezi dvěma po sobě následujícími maximy či minimy vlny.
Periodické vlněníVlny, které se pravidelně opakují v čase i v prostoru.
VrcholNejvyšší bod příčného vlnění.
ÚdolíNejnižší bod příčného vlnění.
ZředěníOblast, kde je mezi částicemi podélného vlnění nejvíce volného prostoru.
ZhuštěníOblast, kde je mezi částicemi podélného vlnění nejméně volného prostoru.

Vzorečky

RovniceVeličinySlovní popis
λ=vfλ je vlnová délka, v je fázová rychlost a f je frekvenceVlnová délka je fázová rychlost dělená frekvencí.

Jak určit jednotlivé části vlny

Příčné vlnění

Příčné vlnění rozpohybovává částice kolmo ke směru šíření vlny, čímž vytváří výchylku, která je na Obrázku 1.
Obrázek 1: Části příčného vlnění.

Podélné vlnění

Podélné vlnění vzniká, když částice prostředí kmitají dopředu a dozadu podél směru šíření vlny. Vlnu můžeme zobrazit jako řadu zhuštění a zředění šířících se prostředím. Vzdálenost mezi dvěma po sobě následujícími zhuštěními je vlnová délka.
Obrázek 2: Části podélné vlny.

Odvození rovnice fázové rychlosti

Fázová rychlost vlnění v je u jednoho a toho samého prostředí konstantní, a proto je mezi frekvencí a vlnovou délkou nepřímo úměrná závislost. Rovnice fázové rychlosti je to jen jiný způsob zápisu staré známé rovnice
v=Δxt,
odkud můžeme vyjádřit
Δx=vt.
Vlnová délka λ je vzdálenost, kterou vrchol (nebo údolí) vlny urazí za jednu periodu T. Periodu můžeme vyjádřit s pomocí frekvence f a tak po dosazení získáme:
λ=vTλ=vf

Jak vlnění přenáší energii

Vlnění přenáší energii prostředím. Každá výchylka vlny musí překonat přímo úměrnou vratnou sílu. Práce potřebná k vytvoření vlny s vysokou amplitudou vyžaduje větší sílu, a proto má vlnění vyšší energii. Podobně k rychlejšímu kmitání je zapotřebí větších sil, takže energie roste i s klesající periodou.
Energie přenášená vlněním tedy roste s vyšší amplitudou a nižší periodou (vyšší frekvencí).

Běžné chyby a mylné představy

Lidé často netuší, že fázová rychlost lze změnit jen s pomocí vlastností prostředí, ve kterém se vlnění šíří. Například vlnění na struně má vyšší fázovou rychlost, pokud se zvýší napětí struny. Zvuk se šíří rychleji, pokud se zvýší teplota vzduchu. Změna frekvence nebo amplitudy vlnění neovlivní fázovou rychlost vlnění, protože to nejsou změny vlastností prostředí.

Další zdroje

Podrobnější vysvětlení vlastností vlnění najdeš ve videu o vlastnostech vlnění.
Na následujících cvičeních si můžeš ověřit, zda jsi vše správně pochopil(a):

Chceš se zapojit do diskuze?

Zatím žádné příspěvky.
Umíš anglicky? Kliknutím zobrazíš diskuzi anglické verze Khan Academy.