Pulss pret vilni
Viļņi dabā ir ļoti izplatīta parādība. Viļņu izcelsme slēpjas vibrācijās. Pēkšņas sistēmas vai objekta enerģijas izmaiņas rada tūlītējas izmaiņas apkārtnes enerģijā. Šī enerģija izkliedējas caur barotni ar dažādiem mehānismiem, lai atjaunotu līdzsvaru. Ja process notiek atkārtoti, to sauc par svārstībām, un svārstības noved pie viļņiem.
Pulss
Fizikā pēkšņas izmaiņas lielumā, kas ir nemainīgs, parasti sauc par impulsu. Šis termins bieži attiecas uz vidēja stāvokļa maiņu, kas redzama un aprakstīta kā amplitūda vibrācijas dēļ. Šādu pēkšņu variāciju sērija ir pazīstama arī kā impulss.
Vilnis
Periodiski traucējumi vidē vai telpā ir pazīstami kā vilnis. Traucējums var būt regulārs vai neregulārs. Viļņi ir galvenā enerģijas pārneses metode dabā. Ikreiz, kad no sistēmas vai objekta izdalās liekā enerģija, to aiznes vilnis. Vilnis, kas nes enerģiju no punkta uz otru, ir pazīstams kā progresējošs vilnis. Dažos gadījumos, kad divi viļņi ir ierobežoti nelielā telpā, šo divu viļņu iejaukšanās dēļ tiek izveidoti stāvoši viļņi. Tā rezultātā viļņa kopējā enerģija paliek nekustīga; tāpēc šāds vilnis nevar pārraidīt enerģiju.
Viļņus var klasificēt arī mehāniskajos un elektromagnētiskajos viļņos. Mehāniskie viļņi izplatās, izmantojot barotnes daļiņu potenciālās enerģijas un kinētiskās enerģijas svārstības. Elektromagnētiskie viļņi izplatās, izmantojot elektrisko un magnētisko lauku mainīgas svārstības. Tāpēc EM viļņiem nav nepieciešama izplatīšanās vide; tādējādi var ceļot pa tukšo vietu.
Ja svārstības ir perpendikulāras izplatīšanās plaknei, viļņi ir pazīstami kā šķērsvirziena viļņi. Ūdens viļņi un elektromagnētiskie viļņi ir šķērsvirziena viļņi. Viļņi ar svārstībām, kas notiek paralēli izplatīšanās virzienam, ir pazīstami kā gareniskie viļņi. Skaņas viļņi un seismiskie viļņi ir garenisko viļņu piemēri.
Neatkarīgi no viļņa veida, viļņam piemīt īpašības frekvence (f), viļņa garums (λ) un ātrums (v). Šie lielumi ir savstarpēji saistīti ar vienkāršu formulu
v = fλ
Frekvence ir viļņa īpašība, un viļņa ātrumu nosaka barotnes īpašības. Tāpēc viļņa viļņa garumu nosaka viļņa ātrums vidē un viļņa biežums. Amplitūda ir arī viļņa īpašība, kas ir spēka vai viļņā uzkrātās enerģijas mērs. Viļņu kustība telpā ir precīzi aprakstīta viļņu vienādojumā.
Turklāt viļņi piedzīvo fiziskas parādības, kas pazīstamas kā refleksija, refrakcija, difrakcija un traucējumi.
Kāda ir atšķirība starp pulsu un vilni?
• Viena pēkšņa barotnes vai daudzuma īpašību maiņa ir pazīstama kā impulss, turpretī viļņi ir atkārtotas svārstīgas īpašību vai daudzuma izmaiņas.
• Pulsam ir straujš amplitūdas pieaugums un strauja samazināšanās, turpretī vilnis var būt vai nu regulārs, vai neregulārs. Viļņa forma visā periodā ir pazīstama kā viļņa forma.
• Vilni var uzskatīt par impulsu sēriju.
