| Wersja | 1.0 |
|---|---|
| Wydawca | Andrew Duffy |
| Data wydania | 29 sty 2010 |
| Data dodania | 29 sty 2010 |
| Wymagania systemu operacyjnego | iOS |
| Wymagania | Compatible with iPhone and iPod touch., Requires iPhone OS 3.1 or later., iTunes account required |
| Całkowita liczba pobrań | 4 |
| Cena £ | $0.99 |
Opis
Aplikacja Waves składa się z pięciu różnych symulacji dotyczących fal biegnących, stojących i uderzeń. Istnieją dwie różne symulacje fal biegnących, jedna dla fal poprzecznych, a druga dla fal podłużnych. Istnieją również dwie symulacje fal stojących, jedna dla fal poprzecznych i jedna dla fal podłużnych.
Symulacja 1 - Poprzeczne fale biegnące. Pokazano dwie niezależne fale biegnące. Możesz indywidualnie dostosować amplitudę i częstotliwość każdej z fal. Symuluje to ruch fal rozchodzących się wzdłuż struny, dzięki czemu można również zbadać, w jaki sposób dostosowanie naprężenia przyłożonego do struny i/lub ciężaru struny (poprzez masę na jednostkę długości) wpływa na falę na tej strunie.
Symulacja 2 - Poprzeczne fale stojące. Jest to model fal stojących na sznurku, który jest zamocowany (czyli utrzymywany w miejscu) na obu końcach. Przykładem takiej struny może być struna gitarowa lub struna fortepianu. Za pomocą przycisków można wybrać pomiędzy wyświetlaniem podstawowej (najniższej częstotliwości) fali stojącej lub wyświetlaniem drugiej, trzeciej, czwartej lub piątej harmonicznej podstawowej. Częstotliwości harmonicznych są całkowitymi wielokrotnościami częstotliwości podstawowej. Zauważ, że fala stojąca jest superpozycją (suma) dwóch identycznych fal biegnących, jednej poruszającej się w prawo i jednej poruszającej się w lewo. Ponieważ struna jest zamocowana na obu końcach, fale stojące muszą mieć na końcach węzły (punkty ruchu zerowego).
Symulacja 3 - Uderzenia. Zjawisko bitów jest kolejnym przykładem superpozycji. W tym przypadku te dwie fale mają nieco różne częstotliwości, więc stopniowo dryfują od bycia całkowicie w fazie ze sobą (gdzie wynikowa fala ma dużą amplitudę) do całkowicie przesuniętej względem siebie (gdzie wynikowa fala ma małą amplitudę) do powrotu w fazie. Wzrost i spadek głośności fali nazywamy dudnieniami – częstotliwość dudnienia jest równa różnicy częstotliwości między dwiema pojedynczymi falami.
Symulacja 4 - Wzdłużna fala biegnąca. Jest to symulacja rozchodzenia się fal dźwiękowych w powietrzu. Górna część ekranu pokazuje poprzeczną reprezentację fali biegnącej, a poniżej podłużną reprezentację. Pokazano falę podłużną przechodzącą przez rurę, ale rura nie jest potrzebna. Ruch kropek reprezentuje średni ruch wszystkich cząsteczek powietrza znajdujących się w pobliżu kropek. Należy zauważyć, że nie ma przepływu netto cząsteczek powietrza w żadnym kierunku - cząsteczki oscylują średnio wokół pozycji równowagi, aby przenieść energię fali przez powietrze.
Symulacja 5 - Wzdłużne fale stojące. Ta symulacja pokazuje niektóre z różnych fal stojących, które mogą wystąpić w piszczałce — jest to model tego, co dzieje się w instrumentach dętych, takich jak piszczałki organowe, flety itp. Podobnie jak w przypadku symulacji 4, górna część ekranu pokazuje poprzeczną reprezentację fala stojąca, z przedstawieniem podłużnym pokazanym poniżej. W tej symulacji lewy koniec rury jest zawsze otwarty i można wybrać między pozostawieniem prawego końca otwartym lub zamknięciem go. Na otwartym końcu cząsteczki powietrza mogą się swobodnie poruszać, a fala stojąca ma anty-węzeł (punkt maksymalnego przesunięcia od równowagi) do przemieszczania cząsteczek. Na zamkniętym końcu cząsteczki nie mogą się swobodnie poruszać, więc fala stojąca ma węzeł przemieszczenia cząsteczki (czyli cząsteczki nie poruszają się tam). Prowadzi to do różnych warunków rezonansu rury, więc częstotliwości, które wytwarzają fale stojące w otwartej rurze różnią się od częstotliwości, które wytwarzają fale stojące, gdy rura ma zamknięty koniec.
