Статьи о преломлении волн
Одной из характеристик волн является преломление. Преломление происходит, когда волна, первоначально распространившаяся через одну среду, попадает в другую. Например, звуковая волна сначала распространяется в воздухе, а затем сталкивается со стеной; некоторые звуковые волны отражаются от стены, а некоторые преломляются. Преломление означает, что звуковые волны поглощаются или передаются через стену, но направление распространения изменяется. Изменение направления распространения происходит потому, что скорость звуковой волны изменяется при попадании в среду, отличную от предыдущей.
Угол между падающим лучом и нормалью называется углом падения, а угол между преломленным лучом и нормалью называется углом преломления.
Если скорость волны увеличивается при переходе в новую среду, то и угол преломления увеличивается. И наоборот, если скорость волны уменьшается при переходе в новую среду, то и угол преломления уменьшается.
Например, звуковая волна распространяется из воздуха в воду, поэтому скорость звуковой волны уменьшается. Или волны землетрясения распространяются от земли к скалам, уменьшая скорость волн. И наоборот, скорость волны увеличивается при переходе из более плотной среды в менее плотную.
Вы когда-нибудь играли на пляже? Если присмотреться, то можно заметить, что направление морских волн в океане не всегда совпадает с берегом.
Но по мере приближения к берегу направление морских волн становится параллельным берегу. Это происходит из-за преломления морских волн.
Закон преломления
За тот же промежуток времени волновой фронт 1 перемещается на расстояние l.1 = V1 и волновой фронт 2 перемещается на расстояние l.2 = V2 т. Где v1 — это скорость волны в среде 1, например, в воздухе, а v — скорость волны.2, — это скорость волны в среде 2, например, в воде.
Значение P одинаково, поэтому обе формулы упрощаются до:
