Πώς μια αλλαγή στην ταχύτητα προκαλεί κύμα στην κατεύθυνση;
* Κύματα και ταχύτητα: Τα κύματα, είτε το φως, ο ήχος ή τα κύματα νερού, ταξιδεύουν με μια συγκεκριμένη ταχύτητα. Αυτή η ταχύτητα εξαρτάται από το μέσο που ταξιδεύει το κύμα. Για παράδειγμα, το φως ταξιδεύει ταχύτερα στον αέρα από ό, τι στο νερό.
* Wavefronts: Φανταστείτε ένα κύμα ως μια σειρά κορυφών ή κορυφών. Ένα κύμα είναι μια γραμμή που συνδέει όλα τα σημεία στο κύμα που βρίσκονται στην ίδια φάση (π.χ., όλες οι κορυφές).
* διάθλαση: Όταν ένα κύμα εισέρχεται σε ένα νέο μέσο όπου αλλάζει η ταχύτητά του, το κύμα στρέφεται. Αυτή η κάμψη ονομάζεται διάθλαση.
Εδώ λειτουργεί:
1. Ομοιόμορφη ταχύτητα: Εάν ένα κύμα ταξιδεύει με την ίδια ταχύτητα καθ 'όλη τη διάρκεια, τα κύματα του θα κινηθούν ευθεία.
2. Αλλαγή ταχύτητας σε όλο το κύμα: Εάν η ταχύτητα ενός τμήματος του κύματος αλλάζει (π.χ., το κύμα εισέρχεται σε ένα νέο μέσο), το τμήμα αυτό θα κινηθεί με διαφορετική ταχύτητα. Αυτό δημιουργεί μια διαφορά στην ταχύτητα σε όλη την κύμα.
3. κάμψη: Το τμήμα του κύματος που ταξιδεύει ταχύτερα θα προχωρήσει μπροστά, προκαλώντας ολόκληρο το κύμα να λυγίσει ή να αλλάξει την κατεύθυνση.
Παράδειγμα: Όταν το φως εισέρχεται στο νερό από τον αέρα, επιβραδύνεται. Το τμήμα του φωτός κύματος που εισέρχεται στο νερό για πρώτη φορά επιβραδύνεται, ενώ το υπόλοιπο κύμα εξακολουθεί να ταξιδεύει με ταχύτερη ταχύτητα στον αέρα. Αυτή η διαφορά στην ταχύτητα προκαλεί την κάμψη του κύματος, κάνοντας το φως να φαίνεται να λυγίζει καθώς εισέρχεται στο νερό.
Βασικό σημείο: Δεν είναι απλώς μια αλλαγή στην ταχύτητα που προκαλεί διάθλαση. Είναι η αλλαγή της ταχύτητας κατά μήκος του κύματος Αυτό προκαλεί την κάμψη ή την αλλαγή στην κατεύθυνση.
