Hvad sker der med hastigheden og wavelenght -frekvensen af en bølge, når den når grænsen mellem to medier?

nøglekoncepter

* Brydning: Bøjning af en bølge, når den passerer fra et medium til et andet.

* lyshastighed: Lysets hastighed er konstant i et vakuum, men ændrer sig, når det bevæger sig gennem forskellige medier.

* bølgelængde: Afstanden mellem to på hinanden følgende kamre eller trug af en bølge.

* frekvens: Antallet af bølgecyklusser, der passerer et punkt på et sekund.

hvad sker der ved grænsen

1. Hastighedsændringer: Bølgenes hastighed ændres normalt, når den kommer ind i et nyt medium. Lysets hastighed i et medium bestemmes af mediets brydningsindeks. Et højere brydningsindeks betyder en langsommere hastighed.

2. Bølgelængdeændringer: Bølgelængden af bølgen ændres forholdsmæssigt med hastighedsændringen. Hvis hastigheden falder, falder bølgelængden også. Dette forhold kan sammenfattes som:

* hastighed / bølgelængde =frekvens

Da frekvensen forbliver konstant (se nedenfor), kræver en ændring i hastighed en ændring i bølgelængde.

3. frekvens forbliver konstant: Hyppigheden af en bølge (antallet af cyklusser pr. Sekund) forbliver generelt det samme, når den krydser en grænse. Dette skyldes, at frekvens er en egenskab ved kilden til bølgen, ikke det medium, det rejser igennem.

eksempel

Forestil dig en lysbølge, der rejser fra luft til vand.

* hastighed: Lys rejser langsommere i vand end i luften, så dens hastighed falder.

* bølgelængde: Da hastigheden falder, bliver bølgelængden af lysbølgen også kortere.

* frekvens: Frekvensen af lysbølgen forbliver den samme.

vigtige noter

* forekomstvinkel: Den vinkel, hvor bølgen rammer grænsen, påvirker også, hvordan den brydes.

* Reflektion: Nogle af bølgeenergien kan reflekteres tilbage i det originale medium i stedet for at blive transmitteret.

* Total intern refleksion: Hvis forekomstens vinkel er stor nok, og lysets hastighed er langsommere i det andet medium, kan alt lyset reflekteres tilbage i det første medium. Dette fænomen kaldes total intern refleksion.

Fortæl mig, hvis du gerne vil have en mere detaljeret forklaring af nogen af disse koncepter!