بازتاب امواج

تعریف بازتاب و مثال‌هایی از آن در زندگی روزمره

یکی از ویژگی‌های امواج، انعکاس است. امواج آب دریا وقتی در دریا پخش می‌شوند که به صخره‌ای برخورد می‌کنند، سپس موج معکوس می‌شود، بنابراین موج آب در حمام آب وقتی به دیواره‌ای برخورد می‌کند، به سمتی که از آن آمده است، معکوس می‌شود.

نمونه‌هایی از بازتاب امواج صوتی، پژواک و پژواک هستند. پژواک زمانی رخ می‌دهد که صدا در حالی که منبع صدا هنوز در حال صدا دادن است، منعکس شود. معمولاً پژواک در یک فضای بسته رخ می‌دهد. در حالی که پژواک زمانی رخ می‌دهد که صدا پس از عدم پخش منبع صدا منعکس شود. پژواک معمولاً در فضای باز رخ می‌دهد و آزاردهنده نیست، اما پژواک اغلب آزاردهنده است زیرا، به عنوان مثال، وقتی کسی در یک اتاق بسته صحبت می‌کند، انعکاس صدای فرد از دیوارها باعث می‌شود که گفتار فرد مبهم شود. برای غلبه بر این، اغلب، بر روی دیوارهای فضاهای بسته مانند سالن‌های اجتماعات یا استودیوهای موسیقی، میراگرهای ارتعاش هوا نصب می‌شوند که صدا را منتقل می‌کنند تا صدا منعکس نشود.

امواجی که روی طناب، ریسمان یا نخ منتشر می‌شوند، بازتاب را نیز تجربه می‌کنند. برای مثال، موجی که روی سیم گیتار که توسط یک گیتاریست نواخته می‌شود، پس از انتشار در امتداد سیم‌ها، هنگام رسیدن به گره بازتاب خواهد شد.

امواج هنگام انتشار، انرژی حمل می‌کنند، به طوری که اگر امواج پس از برخورد با مانعی منعکس شوند، مقداری از انرژی به مانع منتقل شده و مقداری دیگر منعکس می‌شود. هنگامی که یک موج صوتی به دیواری برخورد می‌کند، مقداری از انرژی صوتی توسط دیوار جذب شده و مقداری دیگر منعکس می‌شود. به همین ترتیب، هنگامی که یک موج دریا به صخره یا کشتی برخورد می‌کند، مقداری از انرژی به صخره یا کشتی که موج به آن برخورد کرده است منتقل شده و مقداری دیگر منعکس می‌شود.

قانون بازتاب

قبل از درک قانون بازتاب، ابتدا مفهوم پرتوها و جبهه موج را بیاموزید. هنگام ترسیم امواج دو یا سه بعدی، از مفهوم جبهه موج استفاده می‌شود. امواجی که روی طناب یا ریسمان منتشر می‌شوند، امواج یک بعدی هستند، امواجی که روی سطح آب منتشر می‌شوند، امواج دو بعدی هستند و امواجی که در فضا منتشر می‌شوند مانند امواج صوتی، امواج سه بعدی هستند.

جبهه موج، امواج دو یا سه بعدی منتشر شده را نشان می‌دهد، در حالی که پرتوها خطوطی هستند که عمود بر جبهه موج قرار دارند.

قانون بازتاب بیان می‌کند که زاویه تابش برابر با زاویه بازتاب است، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است. زاویه تابش = زاویه بین پرتو تابش و خط نقطه‌چین عمود بر سطح بازتابنده. زاویه بازتاب = زاویه بین پرتو بازتاب و خط نقطه‌چین عمود بر سطح بازتابنده.