Pulse vs Wave
A hullámok nagyon gyakoriak a természetben. A hullámok eredete a rezgésekben rejlik. Egy rendszer vagy egy tárgy energiájának hirtelen megváltozása azonnali változást eredményez, a környezet energiájában. Ez az energia a közegben különböző mechanizmusok révén eloszlik az egyensúly helyreállítása érdekében. Ha a folyamat ismétlődően megtörténik, azt rezgésnek nevezik, és az oszcillációk hullámokhoz vezetnek.
Pulse
A fizikában egy állandó mennyiség hirtelen változását impulzusnak nevezik. Ez a kifejezés gyakran egy közegben bekövetkező helyzetváltozásra utal, amelyet amplitúdóként látnak és írnak le, rezgés hatására. Az ilyen hirtelen változások sorozatát impulzusnak is nevezik.
Hullám
A közegben vagy térben előforduló időszakos zavarást hullámnak nevezzük. A zavar lehet rendszeres vagy szabálytalan. A természetben a hullámok a fő energiaátviteli módok. Amikor egy rendszerből vagy tárgyból többletenergia szabadul fel, azt egy hullám elviszi. A hullámot, amely energiát szállít egy pontból a másikba, progresszív hullámnak nevezzük. Egyes esetekben, amikor két hullám egy kis helyre van korlátozva, e két hullám interferenciája miatt állóhullámok jönnek létre. Ennek eredményeként a hullám teljes energiája mozdulatlan marad; ezért egy ilyen hullám nem tud energiát továbbítani.
A hullámok mechanikai és elektromágneses hullámokba is sorolhatók. A mechanikai hullámok a közeg részecskéinek potenciális energiájában és kinetikus energiájában fellépő oszcilláció segítségével terjednek. Az elektromágneses hullámok az elektromos és mágneses mezők váltakozó rezgésének segítségével terjednek. Ezért az EM-hullámok nem igényelnek közeget a terjedéshez; így át tud utazni az üres téren.
Ha az oszcillációk merőlegesek a terjedési síkra, a hullámokat keresztirányú hullámoknak nevezzük. A vízhullámok és az elektromágneses hullámok keresztirányú hullámok. A terjedési iránnyal párhuzamos oszcillációjú hullámokat longitudinális hullámoknak nevezzük. A hanghullámok és a szeizmikus hullámok a longitudinális hullámok példái.
A hullám típusától függetlenül a hullám rendelkezik a frekvencia (f), a hullámhossz (λ) és a sebesség (v) tulajdonságokkal. Ezeket a mennyiségeket egy egyszerű képlettel viszonyítják egymáshoz
v=fλ
A frekvencia a hullám jellemzője, a hullám sebességét pedig a közeg tulajdonságai határozzák meg. Ezért egy hullám hullámhosszát a közegben lévő hullám sebessége és a hullám frekvenciája határozza meg. Az amplitúdó szintén a hullám tulajdonsága, amely a hullámban tárolt erősség vagy energia mértéke. A hullám térbeli mozgását a hullámegyenlet pontosan leírja.
Továbbá a hullámok olyan fizikai jelenségeken mennek keresztül, amelyek reflexió, fénytörés, diffrakció és interferencia néven ismertek.
Mi a különbség a pulzus és a hullám között?
• Egy közeg vagy mennyiség egy tulajdonságában bekövetkező egyszeri hirtelen változást impulzusnak nevezzük, míg a hullámok ismétlődő rezgő változások a tulajdonságokban vagy a mennyiségben.
• Az impulzus amplitúdója élesen emelkedik és csökken, míg a hullám lehet szabályos vagy szabálytalan. A hullám alakját egy periódusban hullámformának nevezzük.
• Egy hullám impulzusok sorozatának tekinthető.