koosinusoid nende asendit järgneval ajahetkel. Jooniselt on näha, et laineharjad ja põhjad liiguvad seetõttu kiirusega v paremale. Kui koordinaatide alguspunktis asuks laineallikas, siis temast kaugemale jäävad keskkonnaosakesed jääksid võnkumisel lähemalasuvatest punktidest faasis maha, kuna nendeni jõuab keskkonnahäiritus hiljem, aja x v vältel, kus x on keskkonnaosakese kaugus laineallikast laine levimise sihis. Siis võngub nimetatud keskkonnaosake seaduspärasuse 1 x z (t ) = A( x) cos t - + 0 (8.1) v järgi, kus v on laine levimiskiirus, 0 laineallika algfaas, laine ringsagedus ja A laine
r = 02 - 2 2 44. Elastsuslained. Ristlainetus - osakesed ei võngu mitte laine levimissuunas, vaid sellega risti. Näiteks lainetused vee pinnal. Ristlaine tekib vedelate ja tahkete kehade pinnal, varrastes, keeltes. Pikilainetus - osakesed võnguvad laine levimissuunas, kuid lõppkokkuvõttes nad ruumis siiski edasi ei kandu. Pikilainetus on nn ruumilainetus, levides aine sees. Näiteks heli levimine õhus. Lainepikkus - laine levimise suunas võetud kahe lähima samas faasis võnkuva keskkonnaosakese vaheline kaugus. Lainefront - pind, millel asuvad punktid, kuhu võnkumine on jõudnud antud ajahetkel. Seega igal ajamomendil on üks lainefront ja see liigub. Lainefront eraldab lainest haaratud ja sellest vaba keskkonna osa. Lainepind - pind, millel asuvad punktid, mis võnguvad ühes faasis. Tasalaine - lainepinnad on paralleelsed tasandid, mis on risti laine levimissuunaga Sfääriline laine - lainepinnad on kontsentrilised sfäärid.
Kiirus sõltub: laine tüübist (heli vs valgus), keskkonna omadustest (koostis, temp.) Ei sõltu laine omadustest (lainepikkus, sagedus) Elektromagnetkiirguse levimise kiirus vaakumis 3*108 m/s, aines alati väiksem. Helilaine: õhus temp. 30°C 344 m/s, tahkistes palju kiirem (nt alumiiniumis 5000 m/s) Energia levimine lainena: Näited: Päike soojendab maapinda, lained muudavad kallast, heli tõttu purunenud klaasid jne. Laine tekitamiseks tehakse tööd, pannes keskkonnaosakese võnkuma (töö → kineetiline energia) Mida suurem energia anda, seda suurem on osakese nihe tasakaaluasendist (amplituud) st. mida suurem on laine amplituud, seda rohkem energiat kannab. Lainete intensiivsus: Intensiivsus näitab edasi kantava energia hulka, ajaühikus pindalaühikut läbiv energia. Laine intensiivsus on võrdeline amplituudi ruuduga. Mehaaniliste lainete intensiivsust mõjutavad tegurid: Keskkonna tihedus: mida tihedam keskkond, seda intensiivsem laine. Ruumalas on
liiguvad seetõttu kiirusega v paremale. Kui koordinaatide alguspunktis asuks laineallikas, siis temast kaugemale jäävad keskkonnaosakesed jääksid võnkumisel lähemalasuvatest punktidest 1 faasis maha, kuna nendeni jõuab keskkonnahäiritus hiljem, aja x vältel, kus x on v keskkonnaosakese kaugus laineallikast laine levimise sihis. Siis võngub nimetatud keskkonnaosake seaduspärasuse x z (t ) A( x) cos t 0 (8.1) v järgi, kus v on laine levimiskiirus, 0 laineallika algfaas, laine ringsagedus ja A laine amplituud, mis üldjuhul sõltub samuti kaugusest x laineallikani.
Ristlainetuseks nimetatakse sellist lainetust, mille käigus keskkonnaosakesed võnguvad laine Pikilainetuseks levimissuunaga risti, näiteks lained veepinnal.nimetatakse lainetust, kus keskkonnaosakesed võnguvad laine levimise sihis, näiteks heli. Laine võnkesagedus - ajaühikus sooritatud võngete arv. Laine periood T ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg, Võrdub sageduse pöördväärtusega. Lainepikkus laine levikusihis mõõdetud vahemaa kahe lähima samas faasis võnkuva keskkonnaosakese vahel. Laine levimiskiirus: Sfääriline ja tasapinnaline laine. Kõik need keskkonnaosakesed, mis asuvad laineallikast ühesugusel kaugusel r, võnguvad samas faasis ja paiknevad allikat ümbritseval sfääril raadiusega r, mida nimetatakse samafaasipinnaks. Kaugeimat samafaasipinda, milleni laine vaadeldavaks ajahetkeks jõudnud on, nimetatakse lainefrondiks. Lainearvuks nimetatakse lainepikkuste arvu, mis mahub teepikkusele 2 ühikut, 23. Lainete interferents.
tasapinnalisele avaga tõkkele langevad tasalaine frondid , siis on näha, et ava keskosas levib ka pärast ava läbimist tasalaine, kuid ava servadest lähtuvad keralained. Seega ava taga tungib elementaarlainete puutepind ruumi piirkonda kuhu tasalaine kiired ei saa levida. See ongi laine levimine tõkke taha, mida nimetatakse difraktsiooniks. Kui on kaks või rohkem laineallikat, mis juhtub siis lainetega? Lained liituvad (superposeeruvad), häirimata teineteist. See tähendab, et mingi keskkonnaosakese kaugus tasakaaluasendist on määratud liituvate lainete hälvete geomeetrilise summaga. Sellist väidet lainete liitumise kohta nimetatakse superpositsiooni printsiibiks. Kuna tegemist on printsiibiga, siis seda millestki tuletada ei saa, see on eksperimentaalne fakt. Kui üksikuist lainetest tingitud võnkumiste faaside vahe on keskkonna igas punktis muutumatu, siis nimetatakse laineid koherentseteks. Koherentsetel lainetel on