מהירות גל לעומת תדר גל
מהירות הגל ותדירות הגל הן שתי תכונות חשובות מאוד של גל. מהירות הגל מתארת כמה מהר האנרגיה מתפשטת. תדר הגל מתאר כמה מהר הגל מתנודד. שני המאפיינים הללו חשובים מאוד בהגדרה ובתיאור הגל. ידע מתאים במושגים אלו נדרש על מנת להצטיין בתחומים כמו מכניקה קלאסית, מכניקת קוונטים ואפילו תחומים פשוטים כמו אקוסטיקה. במאמר זה, אנו הולכים לדון בתדר ומהירות גל, בהגדרות שלהם, בדמיון בין מהירות גל ותדירות גל, ולבסוף בהבדלים בין מהירות גל ותדירות גל.
תדר גל
תדר הוא מושג הנדון בתנועות תקופתיות של עצמים. כדי להבין את מושג התדר, נדרשת הבנה נכונה של תנועות תקופתיות. תנועה תקופתית יכולה להיחשב ככל תנועה שחוזרת על עצמה בפרק זמן קבוע. כוכב לכת הסובב סביב השמש הוא תנועה תקופתית. לוויין המקיף את כדור הארץ הוא תנועה תקופתית; אפילו התנועה של סט כדור איזון היא תנועה תקופתית. רוב התנועות המחזוריות שאנו נתקלים בהן הן מעגליות, ליניאריות או חצי מעגליות. לתנועה מחזורית יש תדירות. התדירות פירושה כמה "תדירות" האירוע הוא. לשם הפשטות, אנו לוקחים את התדירות כהתרחשויות בשנייה. תנועות מחזוריות יכולות להיות אחידות או לא אחידות. אחיד יכול להיות בעל מהירות זוויתית אחידה. לפונקציות כמו אפנון משרעת יכולות להיות תקופות כפולות. הם פונקציות מחזוריות המובלעות בפונקציות מחזוריות אחרות. תדירות הגל היא תכונה שנקבעת על ידי מקור הגל.עבור גלים כגון אור וקול, התדירות של הגל נשארת זהה ללא קשר למדיום שבו הוא נע.
Wave Velocity
מהירות הגל היא המהירות שהגל מתפשט במדיום. מהירות הגל היא תכונה של המדיום. ניתן לתאר זאת במונח עכבה. עכבה היא ההתנגדות של המדיום להתפשטות הגל. מדיום עם עכבה גבוהה יותר יגרום לגל לנוע לאט יותר ואילו מדיום עם עכבה נמוכה יותר יגרום לגל לנוע מהר יותר. הקשר בין מהירות הגל ותדירות הגל ניתן על ידי המשוואה המפורסמת V=f λ, כאשר V היא מהירות הגל, f היא תדר הגל, ו-λ הוא אורך הגל. העכבה של המדיום תלויה גם בתדירות הגל.
מה ההבדל בין מהירות גל ותדר גל?
• מהירות הגל היא ערך מהירות, הנמדד במטרים לשנייה. תדר גל הוא ערך תדר, הנמדד בהרץ.
• מהירות גל היא תכונה של המדיום עבור סוג מסוים של גל. תדר הגל הוא תכונה שנקבעת על פי תדירות המקור.
• תדירות הגל נשארת קבועה ללא קשר למדיום שבו הגל נע. מהירות הגל משתנה עם המדיום. שינוי זה במהירות הגל גורם לתצפיות כגון שבירה.
