Όταν ένα κύμα κινείται ένα άνοιγμα σε φράγμα;

Όταν ένα κύμα κινείται μέσα από ένα άνοιγμα σε ένα φράγμα, υφίσταται ένα φαινόμενο που ονομάζεται περίθλαση . Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:

Τι είναι η περίθλαση;

Η διάθλαση είναι η εξάπλωση από τα κύματα καθώς περνούν από ένα άνοιγμα ή γύρω από ένα εμπόδιο. Είναι μια θεμελιώδη ιδιοκτησία όλων των κυμάτων, συμπεριλαμβανομένων των φωτεινών κυμάτων, των ηχητικών κυμάτων και των κυμάτων νερού.

Πώς λειτουργεί η διάθλαση σε ένα άνοιγμα:

1. Φανταστείτε κάθε σημείο στο κύμα που φτάνει στο άνοιγμα ως μια νέα πηγή δευτεροβάθμιων wavelets. Αυτά τα κύματα απλώθηκαν προς όλες τις κατευθύνσεις.

2. παρεμβολή: Τα κύματα από διαφορετικά σημεία στο κύμα παρεμβαίνουν μεταξύ τους. Αυτή η παρεμβολή μπορεί να είναι εποικοδομητική (τα πλάτη προστίθενται επάνω) ή καταστροφικά (τα πλάτη ακυρώσουν).

3. Σχέδιο διάθλασης: Το πρότυπο παρεμβολής δημιουργεί ένα χαρακτηριστικό πρότυπο περίθλασης πέρα ​​από το άνοιγμα. Αυτό το μοτίβο αποτελείται από φωτεινές και σκοτεινές ζώνες ή περιοχές.

Παράγοντες που επηρεάζουν τη διάθλαση:

* μήκος κύματος: Όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος του κύματος, τόσο μικρότερη είναι η περίθλαση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορείτε να δείτε καθαρά γύρω από τις γωνίες, αλλά ο ήχος μπορεί να λυγίσει γύρω από τα εμπόδια.

* Μέγεθος του ανοίγματος: Όσο μικρότερο είναι το άνοιγμα σε σύγκριση με το μήκος κύματος, τόσο περισσότερη περίθλαση συμβαίνει.

* Σχήμα του ανοίγματος: Το σχήμα του ανοίγματος επηρεάζει το πρότυπο των διαθλασμένων κυμάτων.

Παραδείγματα περίθλασης στην καθημερινή ζωή:

* Ήχος: Τα ηχητικά κύματα διαθλαστούν γύρω από τα εμπόδια, επιτρέποντάς σας να ακούσετε ήχους από τις γωνίες.

* φως: Το φως διαθλώνεται μέσα από τις στενές σχισμές ενός CD, δημιουργώντας τα χρώματα του ουράνιου τόξου.

* κύματα νερού: Τα κύματα νερού διαθλαστούν καθώς περνούν μέσα από ένα στενό άνοιγμα σε ένα κυματοθραύστη.

Βασικά σημεία:

* Η διάθλαση είναι ένα φαινόμενο κύματος που προκαλεί την εξάπλωση των κυμάτων μετά από να περάσει από ένα άνοιγμα.

* Η ποσότητα περίθλασης εξαρτάται από το μήκος κύματος του κύματος και το μέγεθος του ανοίγματος.

* Η διάθλαση δημιουργεί χαρακτηριστικά πρότυπα παρεμβολής που μπορούν να παρατηρηθούν σε διάφορα πλαίσια.