Skillnaden mellan vattenvågor och ljudvågor

Idag, på IB Complex Methods, berättade föreläsaren om vågekvationen.
Eftersom det är en andraårskurs förstod jag inte allt, men han berättade bland annat om skillnaden mellan vattenvågor och ljudvågor.

Alla som har kastat en sten i en damm vet att det bildas ringar på vattnet. Alla som har kastat en sten på ett golv vet att det bildas ljudvågor.

Har ni någonsin funderat på att det blir efterskvalp i vattnet, men inte i rummet? Efter att stenen slagit i vattenytan och skickat iväg en puls, så fortsätter vattnet att guppa. Om man däremot kastar en sten på golvet, så kommer inget "eftereko". (Notera att det inte är fenomenet att vågorna studsar på föremål runtomkring och återvänder som jag pratar om).

Vi som har lekt med slinkys på fysiken vet också att det går att skicka en relativt "ren" puls genom slinkyn, så att man ser att det är en vågtopp som rör sig längs med slinkyn. I vatten går det däremot inte att skicka en enda våg, det blir alltid efterskvalp.

Anledningen är ANTALET DIMENSIONER.
Om man har ett udda antal rumsdimensioner, så kan man skicka rena impulser, såsom en ljusblixt eller ett klickljud, och impulsen färdas oförändrad genom rummet. Efter att blixten passerat, så är det mörkt igen.
Om man däremot har ett jämnt antal rumsdimensioner, såsom en tvådimensionell vattenyta, så går inte det, utan efter att huvudimpulsen passerat, så får man massor svallvågor.

Tänk er nu hur roligt saker och ting hade sett ut och låtit om vi levt i en (rumsligt) tvådimensionell värld: Någon blinkar med en lampa, men det man ser är vitt ljus som övergår till att bli rött eftersom frekvensen minskar i svallvågorna; alla ljud låter som en ambulans som åker förbi...

För övrigt talade vi också om Retarded Green's function.

Kommentarer

Kommentera inlägget här:
Namn: Kom ihåg mig?
Mail:(publiceras ej)
URL:
Kommentar: