Google Play badge

to'lqin harakati


To'lqinlar yangi muhitlar, to'siqlar yoki boshqa to'lqinlarga duch kelganda, ular turli yo'llar bilan harakat qilishlari mumkin.

Reflektsiya

To'lqinning boshqa muhitga urilib, to'liq yoki qisman orqaga qaytish xususiyati aks ettirish deb ataladi. To'lqin pulsini aks ettirishning ikki xil usuli mavjud.

Agar to'lqin muhitga burchak ostida urilsa, to'lqin burchak ostida aks etadi, bu aks ettirish qonuni deb nomlanadi.

Ko'zgu qonuniga ko'ra, normalga tushish burchagi normalning aks etish burchagiga teng, bu erda normal sirtga perpendikulyar nur bo'ladi.

Diffuz aks ettirish

Ko'zguning bu turi qo'pol sirtga urilgan va barcha yo'nalishlarda tasodifiy aks ettirilgan to'lqinga xosdir. Masalan, qog'oz yorug'likni barcha yo'nalishlarda aks ettiradi. Shuning uchun siz har qanday burchakdan o'qishingiz mumkin.

Ovozni aks ettirish

Ovozni aks ettirish ba'zan aks-sado deb ataladi. Sirtdan aks ettirilgan tovushning foizi sirtning tabiatiga bog'liq. Masalan, siz gimnastika zalining devorlari kabi qattiq, silliq yuzadan yuqori aks etish tezligini va kinoteatrdagi yumshoq tartibsiz devorlar kabi yumshoq, tartibsiz sirtdan past ko'zguni olasiz.

Ovozni aks ettirishni o'rganadigan fanga akustika deyiladi.

Ovozning buzilishiga olib keladigan bir nechta tovush aks ettirish reverberatsiya deb ataladi.

To'lqinlarning interferentsiyasi

Ikki yoki undan ortiq to'lqinlar bir vaqtning o'zida bir xil bo'shliqni egallasa, ular bir-biriga xalaqit beradi deb aytiladi. Ikkala to'lqin ham harakatlanayotganligi sababli, shovqin faqat qisqa vaqt davom etadi. Bunda ikki to'lqin to'qnashuvgacha o'zgarishsiz davom etadi. To'lqinlar bir-biriga xalaqit beradigan vaqt oralig'ida ular buni konstruktiv aralashuv va halokatli aralashuv deb nomlanuvchi ikkita aniq usulda amalga oshirishlari mumkin.

Konstruktiv interferensiya har bir alohida pulsdan kattaroq, ya'ni ular birgalikda qo'shiladigan to'lqin impulsiga olib keladi.

Buzg'unchi interferentsiya har ikkala individual impulsdan kichikroq bo'lgan to'lqin pulsiga olib keladi, ya'ni ular bir-biridan ayiradi.

To'lqinlarning superpozitsiyasi

Superpozitsiya printsipi ikki yoki undan ortiq to'lqinlar bir vaqtning o'zida bir xil muhitdan o'tayotganda to'lqinlarga nisbatan qo'llanilishi mumkin. To'lqinlar bezovtalanmasdan bir-biridan o'tadi.

Fazo yoki vaqtning istalgan nuqtasida muhitning aniq siljishi shunchaki to'lqinlarning individual siljishlarining yig'indisidir.

Bu to'lqinlar va impulslar uchun ham amal qiladi.

Tik turgan to'lqinlar

Ko'p o'xshash to'lqinlar bir xil muhitni egallaganida, konstruktiv interferentsiya va dekonstruktiv interferentsiyadan iborat bo'lgan doimiy interferentsiya sxemasi mavjud. Ideal sharoitda doimiy to'lqin o'rnatilishi mumkin. Tik turgan to'lqin aynan uning nomi harakatsizdek ko'rinadigan va bir joyda turgan to'lqinni nazarda tutadi.

Haqiqatda, ko'plab to'lqinlar mavjud, ularning barchasi harakatlanmoqda, ammo interferentsiya natijasida yuzaga kelgan umumiy naqsh shunchaki statsionar to'lqin ko'rinishini beradi. Doimiy to'lqinning ikkita asosiy qismi mavjud

Sinishi

To'lqinning sinishi to'lqin bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda yo'nalishini o'zgartirganda sodir bo'ladi. Yo'nalishning o'zgarishi bilan bir qatorda, sinishi ham to'lqin uzunligi va to'lqin tezligining o'zgarishiga olib keladi. Sinishi tufayli to'lqinning o'zgarishi miqdori muhitlarning sinishi indeksiga bog'liq. Sinishi misollaridan biri prizmadir. Oq yorug'lik prizmaga kirganda, yorug'likning turli to'lqin uzunliklari sinadi. Yorug'likning turli to'lqin uzunliklari har xil tarzda sinadi va yorug'lik ranglar spektriga bo'linadi.

Refraktsiya quyidagi holatlarning birida sodir bo'lishi mumkin

Havodan shishaga o'tadigan yorug'likning sinishi

Shishaga tushgan yorug'lik nuri tushayotgan nur deb ataladi.

Shisha ichida harakatlanadigan nur singan nur deb ataladi.

Tushgan nur bilan normal orasidagi burchakka tushish burchagi deyiladi.

Singan nur bilan normal orasidagi burchak sinish burchagi deyiladi.

Hodisa nuri oynaga burchak ostida uriladi va singan nur "normal tomonga" egiladi. Yorug'lik nuri havodan shishaga (kamroq zichroqdan zichroqgacha) o'tganda normal tomonga egilganligi sababli, tushish burchagi sinish burchagidan kattaroqdir. Yorug'lik oynani tark etganda, nur "odatdagidan uzoqlashadi". Bunday holda, sinish burchagi tushish burchagidan kattaroqdir (zichroqdan kamroq zichgacha).

Sinishi qonunlari

To'lqin kamroq zichroq muhitdan zichroq muhitga o'tganda, tushish burchagi sinish burchagidan kattaroqdir.

To'lqin zichroq muhitdan kamroq zichroq muhitga o'tganda, sinish burchagi tushish burchagidan kattaroqdir.

Prizma ko'rinadigan spektrni tashkil etuvchi yorug'likning turli ranglarini ajratish uchun sinishidan foydalanadi. Buning sababi shundaki, oq yorug'likni tashkil etuvchi barcha ranglar shisha ichida bir xil tezlikda harakat qilmaydi va bu har bir rangning turli miqdorda egilishiga olib keladi.

Ushbu rangni ajratish dispersiya deb ataladi. Kamalaklar ishlaydi, chunki suv tomchilari mayda prizmalar vazifasini bajaradi.

Diffraktsiya

Odatda tez yordam mashinasini ko'rishdan ancha oldin sirenani eshitishingiz mumkin, chunki ovoz burchaklarda egilishi mumkin. Burchak atrofida egilishning bu xususiyati faqat tovush uchun emas, balki umuman barcha to'lqinlar uchun xarakterlidir va to'lqinlarning diffraktsiyasi deb nomlanadi.

Diffraktsiya - to'lqinlarning to'siq atrofida egilishi.

To'g'ri to'lqin jabhasi to'siqqa urilganda, to'siqdan o'tishi mumkin bo'lgan to'lqinning tarkibiy qismi egilib, dumaloq to'lqin sifatida paydo bo'ladi.

Bükme miqdori birinchi navbatda ochilish kengligiga bog'liq. Maksimal egilish ochilish kengligi taxminan bir to'lqin uzunligi bo'lganda sodir bo'ladi.

Polarizatsiya

Polarizatsiya - bu to'lqinning ma'lum bir yo'nalishda tebranishi. Yorug'lik to'lqinlari ko'pincha polarizatsiya filtri yordamida qutblanadi. Faqat ko'ndalang to'lqinlar qutblanishi mumkin. Uzunlamasına to'lqinlar, masalan, tovush to'lqinlari qutblanishi mumkin emas, chunki ular doimo to'lqinning bir xil yo'nalishi bo'yicha harakatlanadi.

Absorbtsiya

Absorbsiya - bu to'lqinning muhit bilan aloqa qilish va muhit molekulalarini tebranish va harakatga keltirishi. Bu tebranish to'lqindan energiyaning bir qismini yutadi yoki oladi va kamroq energiya aks etadi.

Yutishning bir misoli - yorug'lik energiyasini o'zlashtiradigan qora qoplama. Qora qoplama yorug'lik to'lqinlarini o'zlashtirishi natijasida qizib ketadi va yorug'likning ozgina qismi aks etadi, bu esa qoplamani qora ko'rinishga olib keladi. Yo'l qoplamasiga bo'yalgan oq chiziq yorug'likni ko'proq aks ettiradi va kamroq so'riladi. Natijada, oq chiziq kamroq issiq bo'ladi.

Download Primer to continue