Greinar um bylgjubrot
Eitt einkenni bylgna er ljósbrot. Ljósbrot á sér stað þegar bylgja sem upphaflega fór í gegnum eitt miðil fer inn í annað miðil. Til dæmis fer hljóðbylgja fyrst í gegnum loftið og lendir síðan í vegg, sumar hljóðbylgjur endurkastast af veggnum, aðrar brotna af veggnum. Ljósbrot þýðir að hljóðbylgjur gleypast eða berast í gegnum vegginn, en útbreiðslustefnan breytist. Breytingin á útbreiðslustefnu á sér stað vegna þess að hraði hljóðbylgjunnar breytist þegar hún fer inn í annað miðil en fyrri miðilinn.
Hornið milli innfallsgeislans og hornlínunnar kallast innfallshorn, en hornið milli brotna geislans og hornlínunnar kallast brothorn.
Ef hraði bylgjunnar eykst þegar hún fer inn í nýtt miðil, þá eykst brothornið einnig. Aftur á móti, ef hraði bylgjunnar minnkar þegar hún fer inn í nýtt miðil, þá minnkar brothornið einnig.
Til dæmis færist hljóðbylgja úr lofti í vatn, þannig að hraði hljóðbylgjunnar minnkar. Eða jarðskjálftabylgjur ferðast frá jörðu til bergsins, sem dregur úr hraða bylgjanna. Aftur á móti eykst hraði bylgjunnar þegar farið er úr þéttara efni yfir í minna þétt efni.
Hefurðu einhvern tíma leikið þér á ströndinni? Ef þú fylgist vel með, þá er stefna sjávarbylgjanna í miðju hafinu ekki alltaf í sömu átt og á ströndinni.
En þegar nær dregur ströndinni, verður stefna sjávarbylgjanna samsíða ströndinni. Þetta gerist vegna ljósbrots sjávarbylgjanna.
Lögmál ljósbrotsins
Á sama tímabili færist bylgjufrontur 1 vegalengdina l1 = v1t og bylgjufrontur 2 færist vegalengdina l2 = v2t . Þar sem v1 er hraði bylgjunnar í miðli 1, eins og lofti, og v2 er hraði bylgjunnar í miðli 2, eins og vatni.
P er það sama, þannig að báðar formúlurnar einfaldast í:
