さかとの成長あるのみ!

地方在住アラサー男2代目社長兼 筋トレ健康オタクSakatoによる雑記雑食ブログ

波はなぜ伝わるの?【周りと繋がっているから】

続きです。

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では、そもそも波はなぜ伝わっていくのでしょうか?


これ私はちょっとひっかかりまして。


違和感です。



私の抱いたイメージは、こうなんです。


まず、水をたくさんの分子の集まりと見ます。


そして、そのうちの一つの分子を下から小突いてやれば、

そいつは上に加速度を持ち、動きます。


それは OK です。


でも・・・それだけの話では?


一分子が上に行って、重力で落ちてきて終わりでは?


なんて思っちゃうんですよね。



水分子をパチンコ玉のようなものと考えますと、

水面はパチンコ玉の詰まった箱の上面です。

ここで表面のパチンコ玉一個に上向きの力を加えても、上記のようにその一つの玉の運動だけで終わりです。


その場合は、波は発生しません。

これが、どのようであればそこに波が発生するのかと考えると・・・


玉同士が繋がっていれば、波が発生しますね。


そこで、ああそうかと。


「分子同士が弱めに繋がっているから、力が伝わるんだ」と。


そこに繋がりがなければ、波にならないわけです。


つまり

液体の水ってそもそも水分子同士が繋がってるものだってことです。


確かに、水は気体となると(水蒸気)バラバラに離れてしまいます。

繋がっていない状態ですね。


液体の水は分子同士くっつきあっているので、まとまる力があります。


まとまる力がまったくないと「水玉」はできないです。

重力に従ってべちゃあっと面全体に広がりますよね。


まじでお互い分子同士に繋がる力のない液体だったら(それはもう押しこめられてるだけの気体か?)

手で触っても触感ないと思うんですよね。

スカスカというか。

何でしょうね、例えば小さなビーズを大量に入れた箱とか。

ひとつひとつが独立してますから、ひとつのビーズを動かしても全然波ができないです。


逆に言うとこんにゃくとか、めちゃくちゃ波うちますよね。

どの点を小突いても全体がプルンプルン動きます。

かなりしっかり繋がっているからですよね。


というわけで、さっきのモデルで考えると、

パチンコ玉同士が緩めに繋がっているということなんですな。

目下、短いひもで結ばれているみたいなイメージでいいと思います。


一つの玉が上に動くと、

その玉に引っ張られて次の玉が上に動く。

同じように延々続いていく。


これが波ですわ。


違和感の正体は、

水分子同士をバラバラの物体として見ていたことから来ていたようです。

実際はお互いに引き合っていますから(水素結合)ひとつながりの物体と見るべきなのですね。


まわりと繋がっている(引き合っている)物体の、ある方向の運動がそれとは垂直の方向に伝播していく


現象が「波」だと。

よし、とりあえずは納得しました。