Όταν ένα κύμα αλλάζει ταχύτητα καθώς εισέρχεται σε νέο μέσο υπό γωνία;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Αλλαγή ταχύτητας: Η ταχύτητα του κύματος αλλάζει επειδή το νέο μέσο έχει διαφορετική πυκνότητα και/ή ελαστικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, το φως ταξιδεύει πιο αργά στο νερό από ό, τι στον αέρα.
2. Γωνία επίπτωσης: Η γωνία με την οποία το κύμα χτυπά το όριο μεταξύ των δύο μέσων ονομάζεται η γωνία πρόσπτωσης.
3. γωνία διάθλασης: Η γωνία με την οποία το κύμα ταξιδεύει στο νέο μέσο ονομάζεται γωνία διάθλασης.
4. Νόμος του Snell: Η σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των ταχύτητων του κύματος στα δύο μέσα περιγράφεται από τον νόμο του Snell:
* n₁sinth₁ =n₂sinth₂
Οπου:
* N₁ και N₂ είναι οι διάθλοι των δεικτών του πρώτου και του δεύτερου μέσου, αντίστοιχα.
* θ -και θ₂ είναι οι γωνίες επίπτωσης και διάθλασης, αντίστοιχα.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η διάθλαση μπορεί να συμβεί με όλους τους τύπους κυμάτων: Φως, ήχος, κύματα νερού, κ.λπ.
* Εάν το κύμα ταξιδεύει σε ένα μέσο όπου κινείται πιο αργά, θα λυγίσει προς το κανονικό (μια φανταστική γραμμή κάθετα προς το όριο).
* Εάν το κύμα ταξιδεύει σε ένα μέσο όπου κινείται γρηγορότερα, θα λυγίσει μακριά από το κανονικό.
Παραδείγματα διάθλασης:
* Ένα άχυρο σε ένα ποτήρι νερό εμφανίζεται λυγισμένο: Το φως από το άχυρο ταξιδεύει ταχύτερα στον αέρα από ό, τι στο νερό, έτσι κινείται καθώς εισέρχεται στο νερό, κάνοντας το άχυρο να φαίνεται λυγισμένο.
* ένα ουράνιο τόξο: Το φως από τον ήλιο διαλύεται μέσω σταγονιδίων νερού στην ατμόσφαιρα, χωρίζοντας τα χρώματα και δημιουργώντας ένα ουράνιο τόξο.
Η διάθλαση είναι ένα θεμελιώδες φαινόμενο στη φυσική των κυμάτων και έχει πολλές σημαντικές εφαρμογές στην τεχνολογία και την καθημερινή μας ζωή.
