तरंग अपवर्तन के बारे में लेख
तरंगों की एक विशेषता अपवर्तन है। अपवर्तन तब होता है जब कोई तरंग जो मूल रूप से एक माध्यम से गुजरी थी, किसी दूसरे माध्यम में प्रवेश करती है। उदाहरण के लिए, एक ध्वनि तरंग पहले हवा में चलती है और फिर एक दीवार से टकराती है। कुछ ध्वनि तरंगें दीवार से परावर्तित हो जाती हैं और कुछ अपवर्तित हो जाती हैं। अपवर्तन का अर्थ है कि ध्वनि तरंगें दीवार में अवशोषित या संचारित तो हो जाती हैं, लेकिन उनके संचरण की दिशा बदल जाती है। संचरण की दिशा में यह परिवर्तन इसलिए होता है क्योंकि ध्वनि तरंग की गति दूसरे माध्यम में प्रवेश करने पर बदल जाती है।
आपतित किरण और अभिलंब के बीच के कोण को आपतन कोण कहते हैं, जबकि अपवर्तित किरण और अभिलंब के बीच के कोण को अपवर्तन कोण कहते हैं।
यदि तरंग किसी नए माध्यम में प्रवेश करने पर उसकी गति बढ़ जाती है, तो अपवर्तन कोण भी बढ़ जाता है। इसके विपरीत, यदि तरंग किसी नए माध्यम में प्रवेश करने पर उसकी गति घट जाती है, तो अपवर्तन कोण भी घट जाता है।
उदाहरण के लिए, ध्वनि तरंग हवा से पानी में प्रवेश करती है, जिससे उसकी गति कम हो जाती है। या भूकंप की तरंगें जमीन से चट्टानों तक जाती हैं, जिससे उनकी गति कम हो जाती है। इसके विपरीत, सघन माध्यम से कम सघन माध्यम में जाने पर तरंग की गति बढ़ जाती है।
क्या आपने कभी समुद्र तट पर खेला है? यदि आप ध्यान से देखें, तो समुद्र के बीच में लहरों की दिशा हमेशा समुद्र तट की ओर नहीं होती है।
लेकिन जैसे-जैसे यह समुद्र तट के करीब पहुंचता है, समुद्री लहरों की दिशा समुद्र तट के समानांतर होती जाती है। ऐसा समुद्री लहरों के अपवर्तन के कारण होता है।
अपवर्तन का नियम
समान समयावधि के दौरान, तरंग दैर्ध्य 1, l₁ = v₁t की दूरी तय करता है और तरंग दैर्ध्य 2, l₂ = v₂t की दूरी तय करता है । जहाँ v₁ माध्यम 1 (जैसे वायु) में तरंग की गति है और v₂ माध्यम 2 (जैसे जल) में तरंग की गति है।
P समान है, इसलिए दोनों सूत्र सरल होकर निम्न रूप में आ जाते हैं:
