Όταν η ταχύτητα περνά από ένα μεσαίο κύμα στο άλλο τι συμβαίνει;
* διάθλαση: Το κύμα κάμπτεται καθώς εισέρχεται στο νέο μέσο. Η ποσότητα κάμψης εξαρτάται από τη γωνία πρόσπτωσης (η γωνία με την οποία το κύμα πλήττει το όριο) και την αλλαγή της ταχύτητας μεταξύ των δύο μέσων.
* Αλλαγή στο μήκος κύματος: Το μήκος κύματος του κύματος αλλάζει αναλογικά με την αλλαγή της ταχύτητας. Εάν η ταχύτητα αυξάνεται, το μήκος κύματος γίνεται μεγαλύτερο. Εάν η ταχύτητα μειωθεί, το μήκος κύματος γίνεται μικρότερο.
* Η συχνότητα παραμένει σταθερή: Η συχνότητα του κύματος (ο αριθμός των κυμάτων που περνάει ένα σημείο ανά δευτερόλεπτο) παραμένει σταθερή. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η συχνότητα καθορίζεται από την πηγή του κύματος, όχι το μέσο που ταξιδεύει.
Εδώ είναι μια απλή αναλογία:
Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που οδηγεί από έναν ομαλό δρόμο σε έναν ανώμαλο χαλίκι. Το αυτοκίνητο επιβραδύνεται λόγω των προσκρούσεων. Η απόσταση μεταξύ των προσκρούσεων (μήκος κύματος) είναι μικρότερη από την απόσταση μεταξύ της επιφάνειας του ομαλού δρόμου, αλλά ο αριθμός των χτυπημάτων που χτυπά το αυτοκίνητο ανά δευτερόλεπτο (συχνότητα) παραμένει η ίδια.
Παραδείγματα:
* Φως που περνάει από αέρα στο νερό: Το φως επιβραδύνεται όταν εισέρχεται στο νερό, προκαλώντας την κάμψη προς το κανονικό (η γραμμή κάθετη στην επιφάνεια).
* Ο ήχος που περνά από τον αέρα σε ένα στερεό: Ο ήχος ταξιδεύει πολύ πιο γρήγορα σε στερεά από ό, τι στον αέρα, οπότε επιταχύνεται όταν εισέρχεται στο στερεό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορείτε να ακούσετε έναν ήχο πιο καθαρά όταν βάζετε το αυτί σας σε ένα συμπαγές αντικείμενο.
Σημαντική σημείωση:
* Η αλλαγή στην ταχύτητα διέπεται από τον δείκτη της διάθλασης του μέσου. Αυτό είναι ένα μέτρο για το πόσο η ταχύτητα του φωτός αλλάζει όταν εισέρχεται σε αυτό το μέσο.
* Αυτό το φαινόμενο δεν περιορίζεται σε ελαφριά κύματα. Ισχύει για όλους τους τύπους κυμάτων, συμπεριλαμβανομένων των ηχητικών κυμάτων, των κυμάτων νερού και των σεισμικών κυμάτων.