Pulss vs laine
Lained on looduses väga levinud nähtus. Lainete päritolu peitub vibratsioonis. Süsteemi või objekti energia järsk muutus toob kaasa vahetu muutuse, ümbritseva energia. See energia hajub läbi keskkonna erinevate mehhanismide abil, et taastada tasakaal. Kui protsess kordub korduv alt, nimetatakse seda võnkumiseks ja võnkumised viivad laineteni.
Pulse
Füüsikas nimetatakse konstantse suuruse järsku muutumist tavaliselt impulsiks. See termin viitab sageli vibratsioonist tingitud positsiooni muutumisele keskkonnas, mida nähakse ja kirjeldatakse amplituudina. Selliste äkiliste kõikumiste seeriat nimetatakse ka pulsiks.
Laine
Perioodilist häiret keskkonnas või ruumis nimetatakse laineks. Häire võib olla regulaarne või ebaregulaarne. Lained on looduses peamine energiaülekande meetod. Alati, kui süsteemist või objektist vabaneb liigne energia, kannab see laine abil minema. Lainet, mis kannab energiat ühest punktist teise, nimetatakse progresseeruvaks laineks. Mõnel juhul, kui kaks lainet on piiratud väikese ruumiga, tekivad nende kahe laine interferentsi tõttu seisulained. Selle tulemusena jääb laine koguenergia paigale; seetõttu ei saa selline laine energiat edastada.
Laineid võib liigitada ka mehaanilisteks ja elektromagnetlaineteks. Mehaanilised lained levivad, kasutades keskkonna osakeste potentsiaalse energia ja kineetilise energia võnkumist. Elektromagnetlained levivad elektri- ja magnetvälja vahelduvate võnkumiste abil. Seetõttu ei vaja EM-lained levimiseks keskkonda; seega saab reisida läbi tühja ruumi.
Kui võnkumised on levimistasandiga risti, nimetatakse laineid põiklaineteks. Veelained ja elektromagnetlained on põiklained. Laineid, mille võnkumine toimub paralleelselt levimissuunaga, nimetatakse pikisuunalisteks laineteks. Helilained ja seismilised lained on näiteks pikisuunalised lained.
Sõltumata laine tüübist on lainel omadused sagedus (f), lainepikkus (λ) ja kiirus (v). Need suurused on omavahel seotud lihtsa valemiga
v=fλ
Sagedus on laine tunnus ja laine kiiruse määravad keskkonna omadused. Seetõttu määrab lainepikkuse laine kiirus keskkonnas ja laine sagedus. Amplituud on ka laine omadus, mis mõõdab laines salvestatud tugevust või energiat. Laine liikumist ruumis kirjeldab täpselt lainevõrrand.
Lisaks läbivad lained füüsikalisi nähtusi, mida nimetatakse peegeldumiseks, murdumiseks, difraktsiooniks ja interferentsiks.
Mis vahe on pulsil ja lainel?
• Ühtset järsku keskkonna või suuruse omaduse muutust nimetatakse impulsiks, samas kui lained on korduvad võnkuvad muutused omadustes või koguses.
• Impulsi amplituudi järsk tõus ja järsk langus, samas kui laine võib olla korrapärane või ebaregulaarne. Laine kuju kogu perioodi vältel on tuntud kui lainekuju.
• Lainet võib pidada impulsside jadaks.
