Question
Download Solution PDFஒரு முன்னேறும் அலையில், ஒரு வினாடிக்கு கடத்தப்படும் இயக்க ஆற்றல் எங்கு அதிகபட்சமாக இருக்கும்?
Answer (Detailed Solution Below)
Option 3 : முடிச்சில் அதிகபட்சம் மற்றும் அலை வீச்சின் உச்சியில் பூஜ்ஜியம்
India's Super Teachers for all govt. exams Under One Roof
Detailed Solution
Download Solution PDFகருத்து:
- நிலையான அலைகள் அல்லது ஓய்வுநிலை அலைகள்: ஒரே வகையான (இரண்டும் நீள அலைகள் அல்லது இரண்டும் குறுக்கு அலைகள்) முன்னேறும் அலை தொடர்களின் இரண்டு தொகுப்புகள், ஒரே வீச்சு மற்றும் ஒரே கால அளவு/அதிர்வெண்/அலைநீளம் கொண்டவை, ஒரே நேர்கோட்டில் எதிர் திசைகளில் ஒரே வேகத்தில் பயணிக்கும் போது ஒன்றுடன் ஒன்று பொருந்தும் போது, புதிய அலைகள் உருவாகின்றன. இவை நிலையான அலைகள் அல்லது ஓய்வுநிலை அலைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
- ஒரு நிலையான அலை ஒரு அலை தொடர் ஒரு எல்லையில் பிரதிபலிக்கும் போது உருவாகிறது. பின்னர் inciden மற்றும் பிரதிபலித்த அலைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று பொருந்தி ஒரு நிலையான அலையை உருவாக்குகின்றன.
விளக்கம்:
- முன்னேறும் அலையில்:
- முடிச்சு என்பது அலைவு வீச்சு பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் புள்ளி, அதாவது இடப்பெயர்ச்சி குறைந்தபட்சம் ஏனெனில் அழுத்தம் இடப்பெயர்ச்சியுடன் தலைகீழாக தொடர்புடையது. எனவே ஒரு வினாடிக்கு ஆற்றல் பரிமாற்றம் முடிச்சுகளில் அதிகபட்சம் ஆகும்.
- அதேபோல், அலை வீச்சின் உச்சி என்பது இடப்பெயர்ச்சி அதிகபட்சமாக இருக்கும் புள்ளி, அதாவது அலைவு வீச்சு அதிகபட்சமாக இருக்கும் மற்றும் எனவே அழுத்தம் குறைந்தபட்சமாக இருக்கும், ஏனெனில் அது தலைகீழாக தொடர்புடையது. எனவே ஒரு வினாடிக்கு ஆற்றல் பரிமாற்றம் அலை வீச்சின் உச்சியில் பூஜ்ஜியம் ஆகும்.
முன்னேறும் அலையின் ஆற்றல்
- முன்னேறும் அலையின் விஷயத்தில், புதிய அலைகள் தொடர்ச்சியாக அலையின் தலைப்பகுதியில் உருவாகின்றன.
- இதன் பொருள் அலையின் பரப்பு திசையில் ஆற்றல் தொடர்ச்சியாக மாற்றப்படுகிறது.
- இந்த ஆற்றல் மூலத்திலிருந்து வழங்கப்படுகிறது.
- ஒரு வினாடிக்கு மாற்றப்படும் ஆற்றல், v நீளத்தில் உள்ள துகள்களின் ஆற்றலுக்கும் ஒத்திருக்கிறது, இங்கு v என்பது அலையின் வேகம்.
- துகள்களின் ஆற்றல் ஓரளவு இயக்க ஆற்றலாகவும், ஓரளவு நிலை ஆற்றலாகவும் இருக்கும்.
- இயக்க ஆற்றல் அதிர்வுறும் துகள்களின் வேகத்தால் ஏற்படுகிறது.
- சாதாரண ஹார்மோனிக் இயக்கத்தைச் செய்யும் துகள், சராசரி நிலையில் வேகம் அதிகபட்சமாகவும், தீவிர நிலைகளில் பூஜ்ஜியமாகவும் இருக்கும்.
- இதன் விளைவாக, சராசரி நிலையில் துகளின் இயக்க ஆற்றல் அதிகபட்சமாகவும், தீவிர நிலைகளில் பூஜ்ஜியமாகவும் இருக்கும்.
- அதேபோல், துகள்கள் அவற்றின் சராசரி நிலைகளிலிருந்து இடப்பெயர்ச்சியின் காரணமாக நிலை ஆற்றலையும் பெற்றுள்ளன.
- தீவிர நிலைகளில், ஒரு துகளின் நிலை ஆற்றல் அதிகபட்சமாகவும், சராசரி நிலையில் நிலை ஆற்றல் குறைந்தபட்சமாகவும் இருக்கும்.
Important Points
- முன்னேறும் அலை மற்றும் நிலையான ஓய்வுநிலை அலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு:
| பண்புகள் | முன்னேறும் அலை | நிலையான அலை |
| ஆற்றல் மற்றும் உந்தம் | ஆற்றல் மற்றும் உந்தத்தில் நிகர மாற்றம் இல்லை | இரண்டும் c=f x λ வேகத்தில் நகரும் |
| அதிர்வெண் | முடிச்சைத் தவிர அனைத்து துகள்களும் அதிர்வெண்ணில் அலைவுறும் | அனைத்து துகள்களும் ஒரே அதிர்வெண்ணில் நகரும் |
| வீச்சு | இது முடிச்சுகளில் பூஜ்ஜியத்திலிருந்து அலை வீச்சின் உச்சியில் அதிகபட்சமாக மாறுபடும் | அனைத்து துகள்களுக்கும் இது ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் |
| கட்ட வேறுபாடு | முடிச்சுகளுக்கு இடையே உள்ள அனைத்து துகள்களும் ஒரே கட்ட வேறுபாட்டில் உள்ளன | எந்த இரண்டு துகள்களுக்கும் |