هنگامی که امواج با رسانه ها، موانع یا امواج دیگر مواجه می شوند، می توانند به روش های مختلف رفتار کنند.
مشخصه موجی که به محیط دیگری برخورد می کند و به طور کامل یا جزئی به عقب باز می گردد، بازتاب نامیده می شود. دو روش مختلف وجود دارد که در آن یک پالس موج می تواند منعکس شود.
اگر موج در یک زاویه به محیط برخورد کند، موج در یک زاویه منعکس می شود، این به عنوان قانون بازتاب شناخته می شود.
طبق قانون انعکاس، زاویه تابش به حالت عادی برابر است با زاویه بازتاب به حالت عادی که در آن حالت عادی یک پرتو عمود بر سطح است.
این نوع انعکاس مشخصه موجی است که به سطح ناهموار برخورد می کند و به طور تصادفی در همه جهات منعکس می شود. به عنوان مثال، کاغذ نور را در همه جهات منعکس می کند. بنابراین، شما می توانید از هر زاویه ای بخوانید.
انعکاس صدا گاهی اوقات به عنوان پژواک شناخته می شود. درصد صدای منعکس شده از یک سطح به ماهیت سطح بستگی دارد. به عنوان مثال، نرخ انعکاس بالایی از یک سطح صلب و صاف مانند دیوارهای سالن بدنسازی و انعکاس کم از یک سطح نرم و نامنظم مانند دیوارهای نامنظم نرم در یک سالن سینما دریافت می کنید.
مطالعه انعکاس صدا را آکوستیک می نامند.
انعکاس های متعدد صدا که باعث به هم ریختن صدا می شوند، طنین نامیده می شوند.
هنگامی که دو یا چند موج به طور همزمان فضای یکسانی را اشغال می کنند، گفته می شود که با یکدیگر تداخل دارند. از آنجایی که هر دو موج در حال حرکت هستند، تداخل فقط برای مدت زمان کوتاهی دوام خواهد داشت. در آن نقطه دو موج بدون تغییر در مواجهه ادامه خواهند داد. برای آن دوره زمانی که امواج با یکدیگر تداخل دارند، می توانند این کار را به دو روش متمایز انجام دهند که به عنوان تداخل سازنده و تداخل مخرب شناخته می شود.
تداخل سازنده منجر به یک پالس موجی می شود که بزرگتر از هر یک از پالس های جداگانه است، یعنی آنها با هم جمع می شوند.
تداخل مخرب منجر به یک پالس موجی می شود که کوچکتر از هر یک از پالس های منفرد است، یعنی آنها از یکدیگر کم می کنند.
اصل برهم نهی ممکن است برای امواج در هر زمان که دو یا چند موج در یک محیط مشابه حرکت می کنند اعمال شود. امواج بدون مزاحمت از یکدیگر عبور می کنند.
جابجایی خالص محیط در هر نقطه از فضا یا زمان صرفاً مجموع جابجاییهای موج منفرد است.
این هم در مورد امواج و هم در مورد پالس ها صادق است.
هنگامی که بسیاری از امواج مشابه یک رسانه را اشغال می کنند، یک الگوی تداخل پیوسته وجود دارد که از تداخل سازنده و تداخل ساختارشکن تشکیل شده است. در شرایط ایده آل، می توان یک موج ایستاده ایجاد کرد. موج ایستاده دقیقاً همانطور که از نامش پیداست موجی است که به نظر می رسد بی حرکت است و به سادگی در یک مکان ایستاده است.
در واقعیت، امواج زیادی وجود دارد که همه آنها در حال حرکت هستند، اما الگوی کلی ناشی از تداخل به سادگی ظاهر یک موج ثابت را نشان می دهد. دو بخش اصلی برای موج ایستاده وجود دارد
شکست موج زمانی اتفاق میافتد که موج با حرکت از یک محیط به رسانه دیگر تغییر جهت دهد. انکسار همراه با تغییر جهت باعث تغییر در طول موج و سرعت موج نیز می شود. میزان تغییر موج در اثر شکست به ضریب شکست محیط بستگی دارد. یکی از نمونه های شکست منشور است. هنگامی که نور سفید وارد منشور می شود، طول موج های مختلف نور شکسته می شوند. طول موج های مختلف نور هر کدام به طور متفاوتی شکست می شوند و نور به طیفی از رنگ ها تقسیم می شود.
انکسار ممکن است برای هر یک از شرایط زیر رخ دهد
انکسار نور عبوری از هوا به شیشه
به پرتو نوری که وارد شیشه می شود، پرتو فرودی می گویند.
پرتویی که در شیشه حرکت می کند، پرتوی شکست نامیده می شود.
زاویه بین پرتو فرودی و معمولی را زاویه تابش می گویند.
زاویه بین پرتو شکست و نرمال را زاویه شکست می گویند.
پرتو تابشی با زاویه به شیشه برخورد می کند و پرتو شکسته شده "به سمت حالت عادی" خم می شود. از آنجایی که پرتو نور هنگام عبور از هوا به شیشه (از چگالی کمتر به متراکم تر) به سمت حالت عادی خم می شود، زاویه تابش بیشتر از زاویه شکست است. هنگامی که نور از شیشه خارج می شود، پرتو از حالت عادی منحرف می شود. در این حالت، زاویه شکست بیشتر از زاویه برخورد (از چگالی بیشتر به چگالی کمتر) است.
هنگامی که موج از محیطی با چگالی کمتر به محیطی متراکم تر حرکت می کند، زاویه تابش بیشتر از زاویه شکست است.
هنگامی که موج از محیطی چگال تر به محیطی با چگالی کمتر حرکت می کند، زاویه شکست بزرگتر از زاویه تابش است.
یک منشور از شکست برای جدا کردن رنگهای مختلف نور که طیف مرئی را تشکیل میدهند، استفاده میکند. این به این دلیل است که تمام رنگهایی که نور سفید را تشکیل میدهند با سرعت یکسانی در شیشه حرکت نمیکنند، بنابراین باعث میشود هر رنگ مقادیر متفاوتی خم شود.
این تفکیک رنگ به عنوان پراکندگی نامیده می شود. رنگین کمان کار می کند زیرا قطرات آب مانند منشورهای کوچک عمل می کنند.
معمولاً می توانید مدت ها قبل از دیدن یک وسیله نقلیه اضطراری صدای آژیر را بشنوید، زیرا صدا می تواند در گوشه ها خم شود. این ویژگی خم شدن به اطراف یک مشخصه فقط برای صدا نیست بلکه برای همه امواج به طور کلی مشخص است و به عنوان پراش امواج شناخته می شود.
پراش خم شدن امواج به دور یک مانع است.
هنگامی که یک جبهه موج مستقیم به مانع برخورد می کند، جزء موجی که اجازه عبور از مانع را دارد، خم شده و به صورت یک موج دایره ای ظاهر می شود.
میزان خمش در درجه اول به عرض دهانه بستگی دارد. حداکثر خمش زمانی اتفاق می افتد که عرض دهانه تقریباً یک طول موج باشد.
قطبش زمانی است که یک موج در یک جهت خاص نوسان می کند. امواج نور اغلب با استفاده از فیلتر پلاریزه می شوند. فقط امواج عرضی می توانند قطبی شوند. امواج طولی مانند امواج صوتی را نمی توان قطبی کرد زیرا آنها همیشه در یک جهت موج حرکت می کنند.
جذب زمانی است که موج با یک محیط تماس پیدا می کند و باعث ارتعاش و حرکت مولکول های محیط می شود. این ارتعاش مقداری از انرژی را جذب یا از موج می گیرد و انرژی کمتری منعکس می شود.
یکی از نمونه های جذب، روسازی سیاه رنگ است که انرژی نور را جذب می کند. سنگفرش سیاه در اثر جذب امواج نور داغ می شود و نور کمی منعکس می شود و روسازی را سیاه نشان می دهد. یک نوار سفید رنگ شده روی سنگفرش، نور بیشتری را منعکس کرده و کمتر جذب می کند. در نتیجه، نوار سفید کمتر داغ می شود.