PhysicsWaves for iOS

Përshkrim

Aplikacioni Waves përbëhet nga një koleksion prej pesë simulimesh të ndryshme që kanë të bëjnë me valët udhëtuese, valët në këmbë dhe rrahjet. Ekzistojnë dy simulime të ndryshme të valëve udhëtuese, një për valët tërthore dhe një tjetër për valët gjatësore. Ekzistojnë gjithashtu dy simulime për valët në këmbë, një për valët tërthore dhe një për valët gjatësore.

Simulimi 1 - Valët udhëtuese tërthore. Tregohen dy valë të pavarura udhëtuese. Ju mund të rregulloni amplituda dhe frekuenca e secilës prej valëve individualisht. Kjo simulon lëvizjen e valëve që udhëtojnë përgjatë vargjeve, kështu që ju gjithashtu mund të hetoni se si rregullimi i tensionit të aplikuar në një varg dhe/ose pesha e vargut (nëpërmjet masës për njësi gjatësi) ndikon në valën në atë varg.

Simulimi 2 - Valët në këmbë tërthore. Ky është një model i valëve në këmbë në një varg që është i fiksuar (me fjalë të tjera, i mbajtur në vend) në të dy skajet. Një shembull i një vargu të tillë do të ishte një varg kitare ose një varg piano. Duke përdorur butonat, mund të zgjidhni midis shfaqjes së valës së qëndrueshme themelore (frekuencës më të ulët) ose shfaqjes së harmonisë së dytë, të tretë, të katërt ose të pestë të bazës. Frekuencat e harmonikave janë shumëfisha të plota të frekuencës së themelores. Vini re se vala në këmbë është një mbivendosje (shuma) e dy valëve identike udhëtuese, një që lëviz djathtas dhe tjetra në të majtë. Për shkak se vargu është i fiksuar në të dy skajet, valët në këmbë duhet të kenë nyje (pika të lëvizjes zero) në skajet.

Simulimi 3 - Beats. Fenomeni i rrahjeve është një shembull tjetër i mbivendosjes. Në këtë rast, të dy valët kanë frekuenca paksa të ndryshme, kështu që ato gradualisht kalojnë nga të qenit plotësisht në fazë me njëra-tjetrën (ku vala që rezulton ka një amplitudë të madhe) në të qenit plotësisht jashtë faze me njëra-tjetrën (ku vala rezultuese ka një amplitudë e vogël) për t'u kthyer sërish në fazë. Rritja dhe rënia e zhurmës së valës është ajo që ne i referohemi si rrahje - frekuenca e rrahjeve është e barabartë me diferencën e frekuencës midis dy valëve individuale.

Simulimi 4 - Vala gjatësore e udhëtimit. Ky është një simulim se si valët e zërit përhapen nëpër ajër. Pjesa e sipërme e ekranit tregon një paraqitje tërthore të valës udhëtuese, me paraqitjen gjatësore poshtë saj. Vala gjatësore tregohet duke kaluar nëpër një tub, por tubi nuk është i nevojshëm. Lëvizja e pikave paraqet lëvizjen mesatare të të gjitha molekulave të ajrit që ndodhen në afërsi të pikave. Vini re se nuk ka rrjedhje neto të molekulave të ajrit në asnjë drejtim - molekulat luhaten rreth një pozicioni ekuilibri, mesatarisht, për të transferuar energjinë e valës përmes ajrit.

Simulimi 5 - Valët gjatësore në këmbë. Ky simulim tregon disa nga valët e ndryshme në këmbë që mund të ndodhin në një tub - ky është një model i asaj që ndodh në instrumentet frymore si tubacionet e organeve, flautat, etj. Ashtu si me simulimin 4, pjesa e sipërme e ekranit tregon një paraqitje tërthore të valën në këmbë, me paraqitjen gjatësore të treguar më poshtë. Fundi i majtë i tubit është gjithmonë i hapur në këtë simulim, dhe ju mund të zgjidhni midis lënies së skajit të djathtë të hapur ose mbylljes së tij. Në një skaj të hapur, molekulat e ajrit janë të lira për të lëvizur, dhe vala në këmbë ka një anti-nyje (një pikë e zhvendosjes maksimale nga ekuilibri) për zhvendosjen e molekulës. Në një fund të mbyllur, molekulat nuk janë të lira për të lëvizur, kështu që vala në këmbë ka një nyje për zhvendosjen e molekulave (d.m.th., molekulat nuk lëvizin atje). Kjo çon në kushte të ndryshme rezonance për tubin, kështu që frekuencat që prodhojnë valë në këmbë në një tub të hapur janë të ndryshme nga frekuencat që japin valë në këmbë kur tubi ka një fund të mbyllur.