यांत्रिक तरंग

भौतिकी में, यांत्रिक तरंग एक तरंग है जो पदार्थ का एक दोलन है और इसलिए एक संचरण माध्यम से ऊर्जा स्थानांतरित करती है। जबकि तरंगें लंबी दूरी तक जा सकती हैं संचरण के माध्यम की गति भौतिकी मे सीमित होती है। इसलिए, दोलन करने वाली वस्तु अपनी प्रारंभिक संतुलन स्थिति से दूर नहीं जाती है। यांत्रिक तरंगें केवल उन माध्यम में उत्पन्न हो सकती हैं जिनमें प्रत्यास्था (भौतिकी) और जड़ता होती है। यांत्रिक तरंगें तीन प्रकार की होती हैं: अनुप्रस्थ तरंगें, अनुदैर्ध्य तरंगें और भूमिगत तरंगें यांत्रिक तरंगों के कुछ सबसे सामान्य उदाहरण जल तरंगें, ध्वनि तरंगें और भूकंपीय तरंगे हैं।

सभी तरंगों की तरह, यांत्रिक तरंगें ऊर्जा का संचरण करती हैं। यांत्रिक तरंग ऊर्जा तरंग के समान दिशा में प्रसारित होती है। एक तरंग को प्रारंभिक ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता होती है एक बार जब यह प्रारंभिक ऊर्जा सम्बद्ध हो जाती है, तो तरंग माध्यम से तब तक यात्रा करती है जब तक कि इसकी पूर्ण ऊर्जा स्थानांतरित नहीं हो जाती है इसके विपरीत, विद्युत चुम्बकीय विकिरण को किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन फिर भी वह माध्यम से यात्रा कर सकती है।

यांत्रिक तरंगों की एक महत्वपूर्ण धारणा यह है कि उनके आयामों को असामान्य तरीके से मापा जाता है, विस्थापन को तरंग दैर्ध्य कोणीय तरंग दैर्ध्य से विभाजित किया जाता है। तरंग दैर्ध्य जब एकता के बराबर हो जाती है तो लयबद्ध पीढ़ी जैसे महत्वपूर्ण गैर-रैखिक प्रभाव हो सकते हैं और यदि पर्याप्त रूप से विस्तृत हो, तो अव्यवस्थित प्रभाव हो सकते है। उदाहरण के लिए, पानी की सतह पर जब तरंग पप्रसारित होती हैं तो यह आयामहीन आयाम 1 से अधिक हो जाती है जिसके परिणाम स्वरूप सतह पर झाग और अशांत मिश्रण उत्पन्न होता है।

अनुप्रस्थ तरंग
अनुप्रस्थ तरंग एक तरंग का रूप है जिसमें माध्यम के कण तरंग की गति की दिशा के लंबवत अपनी औसत स्थिति में कंपन करते हैं। उदाहरण देखने के लिए, उत्तेजक के एक सिरे (जिसका दूसरा सिरा स्थिर है) को उत्तेजक के बाएँ और दाएँ ले जाएँ, जैसा कि आगे-पीछे करने के विपरीत है। प्रकाश में अनुप्रस्थ तरंग के गुण भी होते हैं, हालांकि यह एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है।

अनुदैर्ध्य तरंग
अनुदैर्ध्य तरंगें माध्यम को तरंग की दिशा के समानांतर कंपन करने का कारण बनती हैं। इसमें कई संपीड़न और विरलीकरण होते हैं। विरलीकरण अनुदैर्ध्य तरंग में सबसे दूर की दूरी है और संपीड़न एक साथ निकटतम दूरी है। अनुदैर्ध्य तरंग की गति अपवर्तन के उच्च सूचकांक में बढ़ जाती है, क्योंकि माध्यम में परमाणुओं की निकटता को संकुचित किया जा रहा है। ध्वनि एक अनुदैर्ध्य तरंग है।

पृष्ठीय तरंग
इस प्रकार की तरंग दो माध्यम के बीच सतह या अंतरापृष्ठ पदार्थ के साथ यात्रा करती है। एक भूमिगत तरंग का एक उदाहरण पूल या महासागर, झील या किसी अन्य प्रकार के जल निकाय में तरंगें होती है भूमिगत तरंगें दो प्रकार की होती हैं:


 * रैल तरंग
 * लव तरंग

रैल तरंग, जिन्हें भूमि तरंग के रूप में भी जाना जाता है ये वे तरंगें हैं जो पानी की सतह पर तरंगों के समान गति के साथ तरंगों के रूप में यात्रा करती हैं। इस प्रकार की तरंगें काय तरंग (भूकंप विज्ञान) की तुलना में बहुत धीमी होती हैं, रैल तरंग का वेग लगभग 90% एक विशिष्ट सजातीय प्रत्यास्थ माध्यम के लिए रैल तरंगों में केवल दो आयामों में ऊर्जा की हानि होती है और इसलिए P-तरंगों और S-तरंगों जैसी परंपरागत तरंगों की तुलना में भूकंप में अधिक विनाशकारी होते हैं जो तीनों दिशाओं में ऊर्जा को नष्ट कर देते हैं।

एक लव P-तरंग एक भूमि तरंग है जिसमें क्षैतिज तरंगें होती हैं जो प्रसार की दिशा में अनुप्रस्थ होती हैं। वे सामान्यतः काय तरंग वेग के लगभग 90% रैल तरंगों की तुलना में अपेक्षाकृत तीव्रतता से संचरण करते हैं और इनमे सबसे अधिक आयाम होता है।

उदाहरण

 * भूकंपीय तरंगे
 * ध्वनि तरंगें
 * समुद्र और झीलों पर वायु तरंगे
 * कंपन

यह भी देखें

 * ध्वनिकी
 * पराध्वनिक
 * अंतर्जलीय ध्वानिकी