Zwrot rozchodzenia z dwóch zdjęć grzbietu

Rozwiązanie

Śledzimy to samo zaburzenie

Rozpoznany grzbiet zmienił położenie o 1,8−1,0=+0,8 m w 0,10 s. Szybkość propagacji wynosi 8 m/s, a strzałka jest skierowana ku rosnącemu x. Warunek rozpoznania tego samego grzbietu należy do danych, a nie do samego dzielenia.

Ruch kształtu a ruch ośrodka

Na poprzecznie drgającej linie elementy poruszają się w poprzek, podczas gdy grzbiet wzdłuż. Wynik 8 m/s nie oznacza przesunięcia każdej cząstki liny o 0,8 m w prawo. To szybkość przenoszenia zaburzenia.

Wynik

Strzałka propagacji jest skierowana w prawo. Szybkość wynosi 0,8/0,10=8 m/s. Nie oznacza to transportu każdego elementu liny o 0,8 m: przy fali poprzecznej elementy drgają w poprzek liny. Założenie rozpoznania tego samego grzbietu jest ważne, ponieważ identyczne okresowe grzbiety mogą w rzadkich zdjęciach zostać pomylone.

Kontrola i możliwa niejednoznaczność zdjęć

Gdyby odstęp czasu był dwa razy dłuższy przy tej samej szybkości, ten sam grzbiet przemieściłby się o 1,6 m. Przy okresowym wzorze rzadkie zdjęcia mogą jednak pomylić go z sąsiednim podobnym maksimum. Wtedy iloraz odległości i czasu nie opisze zamierzonego ruchu.

Wariant: zdjęcia z przesunięciem z 1,8 do 1,0 m w tym samym czasie dawałyby tę samą szybkość 8 m/s, lecz ujemny kierunek propagacji. Szybkość jest dodatnią wartością, podpisana prędkość przechowywałaby również znak. Odpowiedź powinna podawać oba aspekty zgodnie z pytaniem.

Powiązana teoria

Profil fali a przebieg drgań: metrów nie zamieniamy na sekundy

Dalsza lektura

Materiał referencyjny