DK科学:能源波

许多不同种类的能量在波浪中传播。声波通过空气将噪音传到我们的耳朵。地震波在地球里面旅行并导致地震。光,热,收音机和类似类型的能量由各种波浪携带电磁频谱. 有些能量波需要一种介质,如水或空气,通过它传播。当波携带能量通过介质时,介质会来回移动,但它实际上并不随波移动。

纵波

假设你在一端固定一个细长的弹簧,然后来回推动另一端。弹簧的某些部分被称为压缩,被挤压在一起。弹簧的其他部分被称为稀薄部分,被拉伸。压缩和稀薄沿弹簧向下移动,携带能量。这种类型的波称为纵波或压缩波。

横波

假设您在一端修复含糊并向上移动。能量在S形波的波形中沿弹簧θs长度行进,因此能量移动的向前方向(或横向)处于向上的运动的上下方向。这被称为横波。

测量波

波浪有三个重要的测量。幅度是峰值或槽的高度。波长是任何两个峰或槽之间的距离。频率是通过一秒钟传递的波的数量。幅度和波长以米为单位测量。频率在赫兹(Hz)中测量。一个Hz等于每个秒的一波。

海浪

当海浪撞击海岸时,它会释放出大量的能量。海浪是横波,当它们上下移动时,携带大量能量穿过海面。一个3米(10英尺)高的波浪携带的能量足以为每1米(3英尺)长的大约1000个灯泡供电。

传记:海因里希·赫兹德语,1857-1894

1887年,物理学家Heinrich Hertz成为第一个证明波浪在两个地方携带电磁能量的人。这一极为重要的发现最终导致了广播电视的发展。然而,赫兹并没有活着看这些发明。他于1894年去世,只有36岁。

电磁频谱

收音机、电视、手机和雷达使用电磁波构成的信号。这些波以光速携带电能和磁能。我们看到的光也是电磁波,但其他类型的电磁波是看不见的。各种类型的电磁波具有不同的频率和波长。它们一起构成了电磁频谱。

X射线

X射线是一种高能波,可以穿透肌肉,但不能穿透骨骼。在医学上,X射线照片被用来检查人们的骨骼是否受损。高剂量的X射线会伤害人。

伽马射线

这些都是由放射性产生的。它们的波长短,频率高,携带大量能量。它们非常有害,可导致人类和动物癌症。

紫外线

这些隐形波比可见紫色光略短,携带更多能量。我们穿着太阳镜和防晒霜,以防止紫外线损坏我们的眼睛和皮肤。

红外线

红外线比可见红光略长较长。虽然我们看不到红外线,但我们可以将它感受到热量。当通过辐射转移热能时,它由红外波形携带。

雷达

雷达是一种利用一种叫做微波的无线电波来定位飞机和船只的方法。它们的波长比可见光长得多。烹饪是微波的另一个用途。

无线电波

无线电波是频谱中最长的。他们在地球周围携带收音机和电视信号。来自外层空间的无线电波通过无线电望远镜拾取并用于宇宙的研究。

地震波

当储存在地球深处岩石中的能量突然释放时,它会以巨大的地震冲击波传播到地球表面。波浪沿着称为断层的岩石弱点移动。当它们这样做的时候,会产生剧烈的地面震动和地震。最大的地震释放的能量相当于一颗小型原子弹。

主波

有些地震波是纵波或压缩波,称为主波或纵波。它们在波浪传播的同一方向上来回推拉物体,造成损害。纵波以大约25000公里/小时(15500英里/小时)的速度极快地穿过地球内部。

次要波

P波之后是横向地震波,称为二次波或S波。当岩石向前移动时,它们会上下或左右摇晃岩石,从而产生扭曲或剪切运动。横波也会穿过地球内部,但速度大约是纵波的一半。

地震

地震每年全世界杀死约10,000人。许多城市现在有建筑物吸收地震波中的能量。他们可能会摇晃,但他们不会崩溃。

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