امواج طولی و عرضی ، تعاریف و مثال ها
امواج طولی
امواج طولی امواجی هستند که جهت ارتعاش در محیط موازی جهت انتشار موج است و جابجایی محیط هم‌جهت (یا خلاف جهت) انتشار موج است. به امواج طولی مکانیکی، امواج فشاری نیز می‌گویند زیرا در هنگام حرکت باعث افزایش و کاهش فشار در محیط می‌شوند. امواج طولی برای انتشار نیاز به محیط مادی دارند. امواج صوتی، زلزله از نمونه‌های امواج طولی هستند.
امواج طولی، نوعی از امواج هستند که در آن‌ها ذرات محیط در جهت انتشار موج حرکت می‌کنند. این نوع امواج معمولاً در مایعات و گازها تولید می‌شوند و به راحتی می‌توانند از طریق این محیط‌ها منتقل شوند. در کاربردهای پزشکی، امواج طولی برای تصویربرداری و تشخیص بیماری‌ها استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، در سونوگرافی، امواج طولی به داخل بدن ارسال می‌شوند و بازتاب آن‌ها به ما اطلاعاتی درباره ساختارهای داخلی بدن می‌دهند.
امواج عرضی
امواج عرضی متضاد امواج طولی هستند که در آن نوسانات در جهت انتشار موج است. امواج عرضی امواجی هستند که جهت ارتعاش در محیط عمود بر جهت انتشار موج است و جابجایی محیط نیز عمود بر جهت انتشار موج است. امواج عرضی برای انتشار نیاز به محیط مادی ندارند و می‌توانند در خلا نیز منتشر شوند. تمام امواج می‌توانند بدون جابجایی ماده، انرژی را از نقطه‌ای به نقطه دیگر منتقل کنند.
امواج الکترومغناطیسی یک نمونه از امواج عرضی است که برای انتشار نیازی به محیط مادی ندارد. واژه (عرضی) نشان‌دهنده عمود بودن جهت انتشار موج بر جابجایی ذرات در محیط است. در مورد امواج الکترومغناطیسی نوسان عمود بر جهت انتشار موج است.
یک مثال ساده موج تولید شده در پوسته یک طبل است. امواج موازی با صفحه پوسته طبل منتشر می‌شوند اما هر نقطه به تنهایی روی پوسته به سمت بالا و پایین جابجا می‌شود که عمود بر صفحه پوسته طبل است. نور مثال دیگری از امواج عرضی است که در آن نوسانات میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی هستند که عمود بر جهت انتشار موج است.
تفاوت‌ها و کاربردها
کاربردهای امواج طولی
امواج طولی به طور گسترده‌ای در پزشکی و صنعت استفاده می‌شوند. در پزشکی، سونوگرافی یکی از رایج‌ترین کاربردهای امواج طولی است. این تکنیک به پزشکان این امکان را می‌دهد که تصاویر دقیقی از ساختارهای داخلی بدن بیماران به دست آورند. همچنین، در صنایع نفت و گاز، امواج طولی برای بررسی لوله‌ها و شناسایی نشتی‌ها استفاده می‌شوند.
کاربردهای امواج عرضی
امواج عرضی بیشتر در بازرسی مواد و ساختارهای جامد کاربرد دارند. به عنوان مثال، در صنایع ساختمانی، این امواج برای بررسی کیفیت بتن و جوش‌ها استفاده می‌شوند. همچنین، در صنایع خودروسازی، امواج عرضی به شناسایی عیوب در قطعات فلزی کمک می‌کنند.