የደረጃ ፍጥነት ከቡድን ፍጥነት
የደረጃ ፍጥነት እና የቡድን ፍጥነት በፊዚክስ ውስጥ ሁለት በጣም አስፈላጊ ጽንሰ-ሀሳቦች ናቸው። እንደ ሞገድ መካኒክ፣ ኦፕቲክስ፣ ኳንተም ሜካኒክስ እና የድምጽ ምህንድስና ሳይቀር ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ። በእንደዚህ ዓይነት መስኮች የላቀ ለመሆን በሁለቱም የደረጃ ፍጥነት እና የቡድን ፍጥነት ላይ ጠንካራ ግንዛቤ መያዝ አስፈላጊ ነው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የፍጥነት ፍጥነት እና የቡድን ፍጥነት ምን እንደሆኑ፣ የቡድን ፍጥነት እና የደረጃ ፍጥነት ትርጓሜዎች፣ አፕሊኬሽኖቻቸው፣ መመሳሰላቸው እና በመጨረሻም በእነዚህ በሁለቱ መካከል ስላለው ልዩነት እንነጋገራለን።
የደረጃ ፍጥነት ምንድነው?
የደረጃ ፍጥነት በሞገድ ስርጭት ላይ የሚብራራ ጽንሰ-ሀሳብ ነው። የማዕበል ምዕራፍ ፍጥነት የሚዛመት የ“ደረጃ” ፍጥነት ነው። ለማብራራት፣ የማዕበል ግርዶሽ ውሰድ፣ እሱም በዘንግ x አቅጣጫ እየተጓዘ ነው። የደረጃ ፍጥነቱ በጠርዙ ላይ የተመረጠው ነጥብ የፍጥነት x አካል ነው። ይህ ደግሞ የተመረጠ ነጥብ ለማለፍ ነጠላ የሞገድ ርዝመት በሚወስደው ጊዜ የሞገድ ርዝመቱን በማካፈል ማግኘት ይቻላል. ይህ ጊዜ ማዕበሉን ከሚያስከትል የመወዛወዝ ጊዜ ጋር እኩል ነው. አሁን አንድ ኃጢአትን (wt-kx) አስቡበት፣ w የምንጭ የማዕዘን ፍጥነት፣ t ጊዜ፣ k የሞገድ ቁጥር (በ 2π ርዝመት ያለው ሙሉ የሞገድ ርዝመት) እና x ቦታው ነው። በ x-ዘንግ ላይ. በክረምቱ ላይ, wt - kx ከዜሮ ጋር እኩል ነው. ስለዚህ, የደረጃ ፍጥነት (x/t) ከ w / k ጋር እኩል ነው. በሂሳብ አቆጣጠር p=wt – kx የማዕበሉ ምዕራፍ ነው።
የቡድን ፍጥነት ምንድነው?
የቡድን ፍጥነት በሞገድ ልዕለ አቀማመጥ ስር ውይይት ይደረጋል።የቡድን ፍጥነትን ለመረዳት በመጀመሪያ የሱፐርፖዚሽን ጽንሰ-ሀሳብ መረዳት አለበት. ሁለት ሞገዶች በጠፈር ውስጥ እርስ በርስ ሲጠላለፉ፣ የውጤቱ መወዛወዝ ከሳይን ባህሪው በተወሰነ ደረጃ የተወሳሰበ ነው። በአንድ ነጥብ ላይ ያለው ቅንጣቢ በተለያየ ስፋት ይወዛወዛል። ከፍተኛው ስፋት የመጀመሪያዎቹ ሞገዶች የሁለቱ መጠነ-ሰፊዎች አንድነት ነው. ዝቅተኛው ስፋት በሁለቱ ኦሪጅናል ስፋቶች መካከል ያለው አነስተኛ ልዩነት ነው። ሁለቱ መጠነ-ሰፊዎች እኩል ከሆኑ, ከፍተኛው ሁለት እጥፍ እና ዝቅተኛው ዜሮ ነው. ለግልጽነት ሲባል ሁለቱ የተስተካከሉ ሞገዶች አንድ ዓይነት ስፋት እና የተለያዩ ድግግሞሾች ናቸው ብለን እናስብ። ይህ ከፍ ያለ ድግግሞሽ ያለው ሞገድ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ባለው ሞገድ ውስጥ እንዲሸፈን ያደርገዋል. ይህ በፖስታ ውስጥ የታሸጉ የቡድን ሞገዶችን ያስከትላል. የዚህ ፖስታ ፍጥነት የማዕበሉ የቡድን ፍጥነት ነው። ለቆመ ሞገድ, የቡድን ፍጥነት ዜሮ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል. የቡድኑ ፍጥነት ዜሮ እንዲሆን ሁለቱም ሞገዶች ተመሳሳይ ድግግሞሽ ሊኖራቸው ይገባል እና የጉዞ ተቃራኒ አቅጣጫዎች ሊኖራቸው ይገባል.
በቡድን ፍጥነት እና የደረጃ ፍጥነት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የደረጃ ፍጥነት ለሁለቱም ለነጠላ ሞገዶች እና ለተደራራቢ ሞገዶች ይገለጻል።
• የቡድኑ ፍጥነት የሚገለፀው በተደራረቡ ሞገዶች ብቻ ነው።
• የቡድን ፍጥነቱ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ያለው የሞገድ ፍጥነት ነው፣ ነገር ግን የደረጃ ፍጥነቱ ከፍ ያለ ድግግሞሽ ያለው የሞገድ ፍጥነት ነው።
