Пречупване на вълните

Статии за пречупване на вълните

Една от характеристиките на вълните е пречупването. Пречупването възниква, когато вълна, която първоначално е преминала през една среда, навлезе в друга среда. Например, звукова вълна първоначално се движи през въздуха и след това се сблъсква със стена, някои звукови вълни се отразяват от стената, други се пречупват от нея. Пречупването означава, че звуковите вълни се абсорбират или предават в стената, но посоката на разпространение се променя. Промяната в посоката на разпространение се случва, защото скоростта на звуковата вълна се променя, когато тя навлезе в различна среда от предишната среда.

Пречупване на вълните 1

Ъгълът между падащия лъч и нормалата се нарича ъгъл на падане, а ъгълът между пречупения лъч и нормалата се нарича ъгъл на пречупване.

Ако скоростта на вълната се увеличи, когато навлезе в нова среда, ъгълът на пречупване също се увеличава. Обратно, ако скоростта на вълната намалее, когато навлезе в нова среда, тогава ъгълът на пречупване също намалява.

Например, звукова вълна се движи от въздуха във водата, така че скоростта на звуковата вълна намалява. Или земетръсните вълни се движат от земята към скалите, намалявайки скоростта на вълните. Обратно, скоростта на вълната се увеличава при преминаване от по-плътна среда към по-рядка среда.

Играли ли сте някога на плажа? Ако обърнете голямо внимание, посоката на морските вълни в средата на океана не винаги е към плажа.

Но с приближаването до плажа, посоката на морските вълни става успоредна на плажа. Това се случва поради пречупването на морските вълни.

Пречупване на вълните 2

Законът за пречупване на светлината

Пречупване на вълните 3

През същия интервал от време, вълновият фронт 1 се премества на разстояние l1 = v1 / t, а вълновият фронт 2 се премества на разстояние l2 = v2 / t. Където v1 е скоростта на вълната в среда 1, като например въздух, а v2 е скоростта на вълната в среда 2, като например вода.

Пречупване на вълните 4

P е едно и също, така че и двете формули се опростяват до:

Пречупване на вълните 5