책상위에 물컵 약한 충격에 항상 동그라미 모양으로 작은파도는 정중앙으로 가는 이유는?
물컵이 아녀두 생수병 작은 충격 진동을 주면 물결은 왜 항상
정중앙으로 모이는건가요 오른쪽을 충격을주어도
왼쪽을 충격을 주어도 아래서 위에서 항상 같은 데 이유가
무엇인가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
물컵이 아닌 생수병에 작은 충격 진동을 주었을 때 물
결이 항상 정중앙으로 모이는 이유는 파동의 특성 때문입니다. 물결은 에너지가 물을 통해 전달되는 일종의 파동입니다. 파동은 진원지에서 시작하여 주변으로 퍼져나가며 그 과정에서 매질의 입자들은 진동합니다.
생수병에 충격을 주면 진원지는 충격이 가해진 지점이
됩니다. 파동은 진원지에서 시작하여 모든 방향으로 균일하게 퍼져나가기 때문에 물결은 진원지로부터 거리가 같으면 같은 시간에 도달하게 됩니다. 생수병의 중앙은 진원지로부터 가장 멀리 떨어져 있기 때문에 물결은 중앙에서 만나게 됩니다.
생수병의 벽면은 물결을 반사합니다. 벽면에
부딪힌 물결은 다시 중앙으로 방향을 바꾸게 됩니다.
이러한 반사 현상은 물결이 중앙에 집중되는 데 더욱 영향을 미칩니다.
물결의 속도는 수심에 따라 달라집니다. 수심이 깊을수록 물
결의 속도는 빨라집니다. 생수병의 경우 수심이 얕기 때문에 물결의 속도가 느리고 이는 물결이 중앙에 모이는 데 더욱 유리하게 작용합니다.
물론 충격을 가하는 방향에 따라 물결의 형태는 다소 달라질
수 있습니다.
파동의 특성과 물결의 반사 수심의 영향 등을 고려했을 때
물결은 결국 중앙에서 만나는 경향을 보입니다.
생수병에 작은 충격 진동을 주었을 때 물결이 항
상 정중앙으로 모이는 이유는 파동의 특성 물결의 반사
수심의 영향 그리고 충격 방향 등 여러 요인이 복합적으로 작용하기 때문입니다.
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