Όταν ένα κύμα εισέρχεται σε νέο μέσο σε 60 μοίρες και αλλάζει ταχύτητα το κύμα;
* διάθλαση: Η κάμψη ενός κύματος καθώς περνά από το ένα μέσο σε άλλο. Αυτό συμβαίνει επειδή η ταχύτητα του κύματος αλλάζει καθώς εισέρχεται στο νέο μέσο.
* Γωνία επίπτωσης (θ): Αυτή είναι η γωνία μεταξύ του εισερχόμενου κύματος και του κανονικού (μια γραμμή κάθετη προς την επιφάνεια του μέσου).
* γωνία διάθλασης (θ): Αυτή είναι η γωνία μεταξύ του διαθλασμένου κύματος και του κανονικού.
* Νόμος του Snell: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των δεικτών διάθλασης των δύο μέσων:
* n₁ sin (θ) =n ₂ sin (θ)
* n₁ και n₂ είναι οι δείκτες διάθλασης του πρώτου και του δεύτερου μέσου, αντίστοιχα.
Τι συμβαίνει με το κύμα:
1. Αλλαγή ταχύτητας: Η ταχύτητα του κύματος θα αλλάξει ανάλογα με τις ιδιότητες του νέου μέσου. Εάν το νέο μέσο είναι πυκνότερο, το κύμα θα επιβραδυνθεί. Εάν είναι λιγότερο πυκνό, το κύμα θα επιταχύνει.
2. Αλλαγή κατεύθυνσης: Το κύμα θα λυγίσει (διαθλασί) στα όρια μεταξύ των δύο μέσων. Η κατεύθυνση της κάμψης εξαρτάται από την αλλαγή ταχύτητας.
* πιο αργή ταχύτητα: Το κύμα κάμπτεται προς το κανονικό.
* Ταχύτερη ταχύτητα: Το κύμα στρέφεται μακριά από το κανονικό.
3. Αλλαγή μήκους κύματος: Το μήκος κύματος του κύματος αλλάζει επίσης ανάλογα με την αλλαγή ταχύτητας. Μια βραδύτερη ταχύτητα σημαίνει μικρότερο μήκος κύματος και μια ταχύτερη ταχύτητα σημαίνει μεγαλύτερο μήκος κύματος.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα ελαφρύ κύμα που ταξιδεύει στον αέρα (μέσο 1) και στη συνέχεια εισάγετε νερό (μέσο 2). Το νερό είναι πυκνότερο από τον αέρα, οπότε το φως ταξιδεύει πιο αργά στο νερό. Εξαιτίας αυτού, το φως θα λυγίσει προς το φυσιολογικό καθώς εισέρχεται στο νερό.
Σημαντική σημείωση:
* Η ποσότητα κάμψης εξαρτάται από τη διαφορά στην ταχύτητα του φωτός στα δύο μέσα.
* Εάν το κύμα εισέλθει στο νέο μέσο κάθετο στην επιφάνεια (σε 0 μοίρες), δεν θα υπάρξει κάμψη, μόνο μια αλλαγή στην ταχύτητα.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε μια πιο λεπτομερή εξήγηση για οποιαδήποτε συγκεκριμένη πτυχή της διάθλασης!