מדע בסיסי של גלים

גלים

מה זה גל?

כשאנחנו חושבים על המילה 'גל' אנחנו בדרך כלל מדמיינים מישהו שמניע את היד קדימה ואחורה כדי להגיד שלום או אולי אנחנו חושבים על קיר מסתלסל של מים עוברים מהאוקיינוס ​​כדי להתרסק על החוף.

בפיזיקה גל הוא הפרעה שעוברת בחלל ומעביר חומר אֵנֶרְגִיָה ממקום אחד לאחר. בעת לימוד גלים חשוב לזכור שהם מעבירים אנרגיה, לא משנה.

גלים בחיי היומיום

יש סביבנו המון גלים בחיי היומיום. צליל הוא סוג של גל שנע דרך החומר ואז מרטיט את עור התוף כדי שנוכל לשמוע. אור הוא סוג מיוחד של גל המורכב מפוטונים. אתה יכול להפיל סלע לבריכה ולראות גלים נוצרים במים. אנחנו אפילו משתמשים בגלים (מיקרוגל) כדי לבשל את האוכל שלנו ממש מהר.

סוגי גלים

ניתן לחלק גלים לקטגוריות שונות בהתאם למאפייניהם. להלן אנו מתארים כמה מהמונחים השונים שבהם מדענים משתמשים לתיאור גלים.

גלים מכניים וגלים אלקטרומגנטיים

ניתן לסווג את כל הגלים כמכניים או כאלקטרומגנטיים.

גלים מכניים הם גלים הדורשים מדיום. פירוש הדבר שעליהם להיות בעל סוג כלשהו לנסוע דרכם. גלים אלה נעים כאשר מולקולות במדיום מתנגשות זו בזו ומעבירות אנרגיה. דוגמה אחת לגל מכני היא צליל. צליל יכול לנוע דרך אוויר, מים או מוצקים, אך הוא אינו יכול לנסוע דרך ואקום. הוא זקוק למדיום שיעזור לו לנסוע. דוגמאות נוספות כוללות גלי מים, גלים סייסמיים וגלים הנעים דרך מעיין.

גלים אלקטרומגנטיים הם גלים שיכולים לנוע דרך ואקום (חלל ריק). הם לא צריכים מדיום או חומר. הם עוברים דרך שדות חשמליים ומגנטיים שנוצרים על ידי חלקיקים טעונים. דוגמאות לגלים אלקטרומגנטיים כוללים אור, מיקרוגל, גלי רדיו וצילומי רנטגן.

גלים רוחביים וגלי אורך

דרך נוספת לתאר גל היא לפי הכיוון שההפרעה שלו עוברת.

גלים רוחביים הם גלים שבהם ההפרעה נעה בניצב לכיוון הגל. אתה יכול לחשוב על הגל שנע שמאלה לימין, בעוד ההפרעה נעה מעלה ומטה. דוגמה אחת לגל רוחבי היא גל מים בו המים נעים מעלה ומטה כאשר הגל עובר דרך האוקיאנוס. דוגמאות אחרות כוללות מיתר תנודה וגל אוהדים באיצטדיון (האנשים נעים מעלה ומטה בזמן שהגל נע סביב האיצטדיון).

גלים אורכיים הם גלים שבהם ההפרעה נעה באותו כיוון כמו הגל. אחת הדוגמאות לכך היא גל הנע דרך סלינק או קפיץ נמתח. אם אתה דוחס חלק אחד מהסלינקי ומשחרר, הגל יעבור משמאל לימין. יחד עם זאת, ההפרעה (שהיא סלילי הקפיצים הנעים), תנוע גם משמאל לימין. דוגמא קלאסית נוספת לגל אורכי היא צליל. כאשר גלי קול מתפשטים דרך מדיום, ה- מולקולות מתנגשים זה בזה באותו כיוון בו הצליל נע.


בתמונה לעיל הגל העליון רוחבי
והגל התחתון הוא אורכי.
עובדות מעניינות על גלים
  • גלים באוקיינוס ​​נוצרים בעיקר על ידי הרוח שעוברת על פני האוקיאנוס.
  • 'המדיום' הוא החומר או החומר הנושאים גל מכני.
  • אחד הדברים החשובים ביותר שיש לזכור לגבי הגלים הוא שהם מעבירים אנרגיה, לא משנה. זה משנה אותם מתופעות אחרות בפיזיקה.
  • לא ניתן לראות גלים רבים כמו מיקרוגל וגלי רדיו.
  • גל האוקיאנוס הגבוה ביותר שנרשם אי פעם היה 1,720 מטר והתרחש במפרץ ליטויה שבאלסקה.