1. Equazione delle onde generali:
* v =fλ
* V: Velocità d'onda (m/s)
* f: Frequenza (Hz)
* λ: Lunghezza d'onda (m)
Questa equazione ci dice che la velocità di un'onda è direttamente proporzionale alla sua frequenza e lunghezza d'onda.
2. Tipi di onde specifiche:
* onde trasversali su una stringa:
* v =√ (t/μ)
* T: Tensione nella stringa (n)
* μ: Densità di massa lineare (massa per unità di lunghezza) della stringa (kg/m)
* onde sonore in aria:
* v =√ (γp/ρ)
* γ: Indice adiabatico (rapporto tra le manche specifiche) per l'aria (circa 1,4)
* P: Pressione dell'aria (PA)
* ρ: Densità dell'aria (kg/m³)
* onde leggere (onde elettromagnetiche) nel vuoto:
* v =c
* C: Velocità di luce nel vuoto (circa 299.792.458 m/s)
Punti importanti:
* Dipendenza media: La velocità di un'onda è determinata dalle proprietà del mezzo che viaggia. Ad esempio, il suono viaggia più velocemente nei solidi che nei liquidi e più velocemente nei liquidi che nei gas.
* Frequenza e lunghezza d'onda: La relazione tra frequenza e lunghezza d'onda è sempre v =fλ , ma i valori effettivi di f e λ possono cambiare a seconda del mezzo.
Esempio:
Supponiamo che tu abbia un'onda che viaggia su una corda con una tensione di 100 N e una densità di massa lineare di 0,05 kg/m. Usando l'equazione per le onde trasversali su una stringa:
* V =√ (100 N/0,05 kg/m) =√2000 m²/s² =44,7 m/s
Ciò significa che l'onda viaggerà a 44,7 metri al secondo in quella stringa.
