Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wanneer een golf nieuw medium binnenkomt op 60 graden en de golfsnelheid verandert?

Wanneer een golf een nieuw medium binnenkomt op 60 graden en van snelheid verandert, ondergaat het breking . Hier is een uitsplitsing van wat er gebeurt:

* breking: Het buigen van een golf terwijl deze van het ene medium naar het andere gaat. Dit gebeurt omdat de snelheid van de golf verandert als deze het nieuwe medium binnengaat.

* incidentiehoek (θ₁): Dit is de hoek tussen de inkomende golf en de normale (een lijn loodrecht op het oppervlak van het medium).

* Brekingshoek (θ₂): Dit is de hoek tussen de gebroken golf en de normale.

* de wet van Snell: Deze wet beschrijft de relatie tussen de hoeken van incidentie en breking, en de indices van breking van de twee media:

* n₁ sin (θ₁) =n₂ sin (θ₂)

* N₁ en N₂ zijn de brekingsindices van respectievelijk de eerste en tweede media.

Wat gebeurt er met de golf:

1. Snelheidsverandering: De snelheid van de golf zal veranderen, afhankelijk van de eigenschappen van het nieuwe medium. Als het nieuwe medium dichter is, zal de golf vertragen. Als het minder dicht is, zal de golf versnellen.

2. Richting Verandering: De golf zal buigen (breken) bij de grens tussen de twee media. De richting van het buigen hangt af van de snelheidsverandering.

* Lagere snelheid: De golf buigt naar het normale.

* snellere snelheid: De golf buigt weg van het normale.

3. Wavelinglengte verandering: De golflengte van de golf verandert ook in verhouding tot de snelheidsverandering. Een langzamere snelheid betekent een kortere golflengte en een hogere snelheid betekent een langere golflengte.

Voorbeeld:

Stel je een lichtgolf voor die door lucht reist (medium 1) en vervolgens water binnengaat (medium 2). Water is dichter dan lucht, dus licht reist langzamer in water. Daarom zal de lichtgolf buigen naar de normale als hij het water binnenkomt.

Belangrijke opmerking:

* De hoeveelheid buiging hangt af van het verschil in de snelheid van het licht in de twee media.

* Als de golf het nieuwe medium binnenkomt loodrecht op het oppervlak (op 0 graden), zal er geen buiging zijn, alleen een snelheidsverandering.

Laat het me weten als je een meer gedetailleerde uitleg wilt van een specifiek aspect van breking!