Zvlnené javy

Odraz svetla je zvlnený jav, ktorý nám umožňuje vidieť obraz jasne odrážanej budovy v sklenených paneloch druhého

Čo sú zvlnené javy?

Ten zvlnené javy Uskutočňujú sa, keď sa vlny šíria v médiu a nájdu iné vlny, so zmenami v strede, hraniciami, medzerami a prekážkami všeobecne. To spôsobuje zmeny tvaru vĺn a ich vytesnenia.

Vlny prepravy energie, nezáleží na tom. Ak vyzeráme dobre, keď je kameň hodený do rybníka, ktorý sa šíri vo vode, je narušením, pretože molekuly tekutí.

Pretože neexistuje prepravu hmoty, môžeme očakávať, že vlny sa budú správať rôznymi spôsobmi, ako by to robili objekty, keď budú interagovať.

Vlny dokážu prekročiť rôzne médiá a dokonca zaberať rovnaký priestor v rovnakom čase, niečo, čo častice cesta nemôžu robiť, aspoň na makroskopickej úrovni (elektróny majú hmotnosť a môžu zažiť ondulatívne javy).

Medzi hlavné zvlnené javy, ktoré môžeme pozorovať v prírode.

Svetlo aj zvuk, ktorý je tak vzácny pre zmysly, sa správajú ako vlny a zažívajú všetky tieto javy, v rámci rozdielov v ich príslušných povstaniach.

Napríklad svetlo nepotrebuje na šírenie materiálu, zatiaľ čo zvuk robí. Okrem toho je svetlo priečnou vlnou (rušenie je kolmé na smer, v ktorom sa vlna pohybuje), zatiaľ čo zvuk je pozdĺžna vlna (rušenie a posun sú rovnobežné).

Typy zvlnených javov

Napriek svojej inej povahe majú všetky vlny spoločné tieto zvlnené javy:

Odraz

Odraz a refrakcia svetla. Zdroj: Wikimedia Commons.

Keď vlny cestujú niekedy, nájdu hranice, ktoré oddeľujú jedno médium od druhého, napríklad pulz, ktorý prechádza lanom pevne drží na jednom konci.

Akonáhle impulz dosiahne koniec lana, vráti sa do značnej miery, ale investuje ho. Potom sa hovorí, že pulz prežíva odraz, to znamená, že sa odráža v hranici medzi lanom a podporou.

Môže vám slúžiť: Elektromagnetické vlny: Maxwell Teória, typy, charakteristiky

Investícia na impulz je spôsobená reakciou vykonanou podporou na lane, ktoré má podľa zákona a reakcie rovnaký smer a veľkosť, ale inak. Z tohto dôvodu je pulz obrátený, keď cestuje späť.

Ďalšou možnosťou je, že lano má v extrémnom subjekte určitú slobodu, napríklad je viazané k prsteňu, ktorý môže posúvať na tyči. Potom impulz odoslaný cez lano sa nevráti invertovaný.

Všeobecne povedané, keď sa vlna šíri a dosiahne limit, ktorý oddeľuje dva rôzne prostriedky, zažije zmenu smeru. K vlne, ktorá je známa ako dopadajúca vlna, ktorá sa vracia, je odrazená vlna a ak sa jedna časť prenáša do druhého média, je známa ako refrakčná vlna.

Zvuk je vlna, takže zažite reflexiu pri rozprávaní v prázdnej miestnosti. Svetlo je tiež vlna a vidíme, ako sa odráža v zrkadle, na tichom povrchu rybníka alebo v okne mrakodrap.

Lom

Ceruzka sa zdá byť ohnutá kvôli lomu, ktorý svetlo trpí, pretože ide z jedného média do druhého. Zdroj: Wikimedia Commons.

Fenomén lomu dochádza, keď vlna prechádza z jedného média do druhého, napríklad zo vzduchu na vodu. Časť vlny sa prenáša do druhého média: lomená vlna.

Pri pokuse chytiť objekt ponorený na spodok fontány alebo vedra je veľmi pravdepodobné, že sa k nemu nedosiahne, aj keď je ruka nasmerovaná tam, kde je objekt. A to preto, že ľahké lúče zmenili svoj smer, keď prešli zo vzduchu na vodu, to znamená, že zažili lom.

Okrem toho sa rýchlosť, s akou sa vlny pohybujú, sa líši podľa média. Vo vákuu sa ľahké vlny pohybujú s konštantnou rýchlosťou C = 300.000 km/s, ale vo vode sa rýchlosť znižuje na (3/4) C a ešte viac skla: A (2/3) c.

Rýchlosť svetla v médiu závisí od indexu lomu definovaného ako dôvod medzi C a rýchlosťou a že svetlo má v strede:

N = c/v

Fenomén je analogický s hračkárskym vozíkom, ktorý sa valí na tvrdej podlahe keramiky alebo dreva, veľmi vytiahnutý a náhle sa prevrátil na koberec. Nielenže upravuje vašu adresu, ale tiež znižuje vašu rýchlosť.

Môže vám slúžiť: aké sú odvodené veľkosti?

Absorpcia

Rádiové vlny budú absorbované, keď sa oddeľujú od emisného centra.

Ak vlna spĺňa iné médium, môže sa stať, že poskytuje všetku energiu, ktorú prepravuje, a jej amplitúda je nula. Potom sa hovorí, že vlna bola absorbovaná.

Zasahovanie

Zvukové vlny môžu žiť spolu, ale na druhom bude prekrývané. Stáva sa to, keď hovoríme po telefóne, ale v pozadí je v televízii futbalový zápas.

Dva objekty nezdieľajú svoj priestor, avšak dve alebo viac vĺn nemajú problém byť súčasne v rovnakom bode vesmíru. Toto správanie je pre nich exkluzívne.

Stáva sa to zakaždým, keď sa do vody vrhajú dva kamene, vyrábajú sa nezávislé vlnové vzory, ktoré sa môžu prekrývať a poskytnúť výslednú vlnu.

Amplitúda výslednej vlny môže byť väčšia alebo menšia ako amplitúda vĺn, ktoré interferujú alebo sa dajú jednoducho zrušovať navzájom. Sú splnené Zásada superpozície.

Pre vlny princíp superpozície stanovuje, že výsledná vlna sa rovná algebraickým súčtom interferujúcich vĺn posunu (môžu byť viac ako dve).

Ak sú vlny vo fáze, čo znamená, že ich údolia a hrebene sú zarovnané, je to vlna s dvojitou amplitúdou. Toto je známe ako konštruktívne zasahovanie.

Na druhej strane, keď sa hrebeň vlny prekrýva s údolím iného, ​​pôsobia na seba a amplitúda výslednej vlny. Tento efekt sa nazýva deštruktívne zasahovanie.

Po interakcii vlny pokračujú v ceste, akoby sa nič nestalo.

Difrakcia

Dve čapy vlny s rôznymi vlnovými dĺžkami: Zažite väčšiu difrakciu, ktorej vlnová dĺžka je porovnateľná s otvorom. Zdroj: f. Zapata.

Tento jav je typický pre vlny; V nej sa vlna líši a skresľuje sa stretnutím s prekážkou podanou na vlnovej ceste alebo medzere v strede. Účinok je významný, keď je veľkosť prekážky porovnateľná s veľkosťou vlnovej dĺžky.

Môže vám slúžiť: Bernoulli veta

Vlny sa venujú začiatku Huygensu, čo ustanovuje, že každý bod v médiu sa správa postupne ako zameranie, ktoré emituje vlny. Pretože médium má nekonečné množstvo bodov, keď sa získa vlna.

Keď dosiahne otvor veľkosti vlnovej dĺžky, bodové svetlá na prednej časti vlny sú pripevnené tak, aby interferovali navzájom, a vlna deformuje.

Difrakcia zvuku je ľahko oceniteľná, pretože jeho vlnová dĺžka je porovnateľná s difrakciou predmetov, ktoré nás obklopujú, namiesto toho je vlnová dĺžka svetla oveľa nižšia a difrakcia teda potrebuje veľmi malé prekážky.

Na nasledujúcom obrázku máme plochý vlnový vlny, ktoré sa pohybuje vertikálne nadol, aby sa stretol s otvorom na stene.

Vľavo je dĺžka dopadajúcej vlny omnoho nižšia ako veľkosť otvoru a vlna sa ťažko deformuje. Na druhej strane, na obrázku vpravo je vlnová dĺžka porovnateľná s výskytom otvorenia a výskytom jeho vlnových kriviek značne.

Príklady zvlnených javov

-Vypočujte si hudbu a rozhovory v inej miestnosti sú spôsobené difrakciou zvuku, keď nájdete otvory ako dvere a Windows. Nízke frekvencie sú v tom lepšie ako tie vysoké, takže vzdialený Thunder Rumble oveľa viac ako v blízkosti, ktoré sú vnímané skôr ako krátke pečiatky.

-Zázraky sú spôsobené skutočnosťou, že časti vzduchu majú rôzne indexy lomu, kvôli nerovnakej hustote.

Vďaka tomu sa zdá, že obloha a vzdialené objekty odrážajú neexistujúcu tekutú plochu v púšti alebo horúcej ceste. Postupnými refrakciami svetla v nerovnakých vrstvách atmosféry sú tie, ktoré tento efekt vytvárajú.

Mirage na ceste. Zdroj: Wikimedia Commons. Brocken Inaglory/CC By-S (http: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0/).

-Nie je možné vidieť objekty menšie ako vlnová dĺžka svetla, s ktorým sú osvetlené. Napríklad vírusy sú menšie ako viditeľné vlnové dĺžky, takže ich nemožno vidieť pri súčasnom mikroskope.

-Refrakcia nás núti vidieť na slnku krátko pred tým, ako vyjde (alebo nasadí). V tom čase slnečné lúče šikmo ovplyvňujú atmosféru a zmena v strede je zodpovedná za ich skladanie a odklonenie.

Preto môžeme vidieť hviezdneho kráľa skôr, ako je skutočne nad obzorom alebo ho naďalej vidí priamo na obzore, keď skutočne prešiel pod ňou.

Modrá čiara je horizont. Skutočná poloha slnka je pod ním, atmosférický refrakcia nám však umožňuje vidieť ho, aj keď už je skrytá. Zdroj: Wikimedia Commons.

Odkazy

1. Bikos, k. Čo je refrakcia svetla? Obnovené z: Timeanddate.com.
2. Figueroa, D. 2005. Séria: Fyzika pre vedu a inžinierstvo. Zväzok 7. Vlny a kvantová fyzika. Editoval Douglas Figueroa (USB).
3. Hewitt, Paul. 2012. Koncepčná fyzická veda. 5. Edimatizovať. Pearson.
4. Hyperfyzika. Lom. Obnovené z: hyperfyziky.Fytrický.Gsu.Edu.
5. Rex, a. 2011. Základy fyziky. Pearson.
6. Sears, Zemansky. 2016. Fyzika univerzity s modernou fyzikou. 14. Edimatizovať. Objem1.
7. Wikipedia. Refrakcia. Získané z: studeného.Wikipedia.orgán.