Tartalom
A hullámoknak két alapvető formája lehet: keresztirányú, függőleges és hosszanti mozgással vagy anyagtömörítéssel. A keresztirányú hullámok olyanok, mint a tenger hullámai vagy a zongora húrjának rezgései: könnyedén láthatja mozgásukat. A kompressziós hullámok összehasonlításképpen a tömörített és ritkított molekulák láthatatlan váltakozó rétegei. A hang- és lökéshullámok ilyen módon terjednek.
Mechanikus hullámok
A kompressziós hullámok átterjedhetnek valamilyen típusú anyagon, például levegőn, vízen vagy acélon. A vákuum nem képes kompressziós hullámokat hordozni, mivel nincs anyag, amely az energiát vezesse. A közegtől való függés azt jelenti, hogy mechanikai hullámok, és a közeg meghatározza annak sebességét. A hangsebesség például a levegőben 346 m / másodperc. Sűrű anyag, például acél, 6100 m / s sebességgel vezet hangot.
Tömörítési hullámok
Ha látna egy kompressziós hullámot, amely a levegőben mozog, akkor egy összenyomott molekula területét látná abban az irányban, ahonnan a hullám terjed. A molekulák egyre ritkábbak egy maximális kompressziós pont után, amíg meg nem jelenik egy alacsonyabb nyomású terület, kevesebb levegőmolekulával. A levegő azután fokozatosan sűrűbbé válik, amíg újra el nem éri a maximális kompressziót. A maximális tömörítési és ritkítási pontok közötti távolság hullámhossz. A hullám frekvenciájának növekedésével a hossza csökken.
Interferencia
Két vagy több hullám, átlépve ugyanazt a pontot a közegben, zavarják egymást. Láthatja ezt a hatást, ha két követ dob egy állóvízű tóba; a hullámok terjednek és átfedik egymást. Ugyanez igaz a kompressziós hullámokra is. Ha egy tömörítési pont megegyezik egy ritkaság ponttal, akkor a kettő törli egymást. Ha két összenyomási pont találkozik, akkor egymást erősítik, és pontot hoznak létre a nyomás kétszeresével.
Lökéshullámok
A levegőben a hangsebességnél gyorsabban mozgó sugárhangosítás robbanást okoz. A sugárhajtás előrehaladtával a légmolekulák "felhalmozódnak" előtte, akárcsak a föld egy kotrógép előtt. A sűrített és ritka légrétegek nem egyenesen mozognak, mint a hang esetében. A lökéshullám kúpot képez a csúcsával a sugár előtt, és a nyomóhullámok növekvő körökben hátrafelé mozognak.
