Articoli sulla rifrazione delle onde
Una caratteristica delle onde è la rifrazione. La rifrazione si verifica quando un'onda che inizialmente si propagava attraverso un mezzo entra in un mezzo diverso. Ad esempio, un'onda sonora si propaga inizialmente nell'aria e poi incontra una parete; parte dell'onda sonora viene riflessa dalla parete, parte viene rifratta. La rifrazione significa che le onde sonore vengono assorbite o trasmesse dalla parete, ma la direzione di propagazione cambia. Il cambiamento di direzione di propagazione si verifica perché la velocità dell'onda sonora cambia quando entra in un mezzo diverso da quello precedente.
L'angolo tra il raggio incidente e la normale è chiamato angolo di incidenza, mentre l'angolo tra il raggio rifratto e la normale è chiamato angolo di rifrazione.
Se la velocità dell'onda aumenta quando entra in un nuovo mezzo, anche l'angolo di rifrazione aumenta. Viceversa, se la velocità dell'onda diminuisce quando entra in un nuovo mezzo, anche l'angolo di rifrazione diminuisce.
Ad esempio, un'onda sonora si propaga dall'aria all'acqua, quindi la sua velocità diminuisce. Oppure le onde sismiche viaggiano dal terreno alle rocce, riducendo la loro velocità. Al contrario, la velocità dell'onda aumenta quando si sposta da un mezzo più denso a uno meno denso.
Hai mai giocato in spiaggia? Se fai attenzione, noterai che la direzione delle onde in mezzo all'oceano non è sempre quella che porta verso la spiaggia.
Ma man mano che ci si avvicina alla spiaggia, la direzione delle onde marine diventa parallela alla riva. Ciò accade a causa della rifrazione delle onde marine.
La legge della rifrazione
Durante lo stesso intervallo di tempo, il fronte d'onda 1 si sposta di una distanza pari a l 1 = v 1 t e il fronte d'onda 2 si sposta di una distanza pari a l 2 = v 2 t. Dove v 1 è la velocità dell'onda nel mezzo 1, come l'aria, e v 2 è la velocità dell'onda nel mezzo 2, come l'acqua.
P è lo stesso, quindi entrambe le formule si semplificano in:
