Ponašanje valova
Ponašanje valova
Kad valovi naiđu na nove medije, barijere ili druge valove, mogu se ponašati na različite načine. U fizici se ta ponašanja opisuju pomoću nekih dolje navedenih izraza.
Odraz Riječ 'odraz' koristi se u svakodnevnom životu za opisivanje onoga što vidimo u zrcalu ili na površini vode. U fizici je odraz kada val naiđe na novi medij koji djeluje kao barijera, zbog čega se val vraća u izvorni medij. Val se 'odbija' od barijere na
kut koji pada na kut vala koji udara u barijeru (vidi dolje).
Prelamanje Prelamanje vala događa se kada val mijenja smjer kretanjem iz jednog medija u drugi. Uz promjenu smjera, lom također uzrokuje promjenu valne duljine i brzine vala. Količina promjene vala uslijed loma ovisi o indeksu loma medija.
Jedan od primjera loma je prizma. Kada bijela svjetlost uđe u prizmu, različite valne duljine svjetlosti se lome. Različite valne duljine svjetlosti lome se različito i svjetlost je podijeljena u spektar boja.
Difrakcija Difrakcija se događa kada val ostaje u istom mediju, ali se savija oko prepreke. To se može dogoditi kada val naiđe na mali objekt na svom putu ili kada se val probije kroz mali otvor. Primjer difrakcije je kada vodeni val pogodi čamac i savije se oko čamca. Valovi nakon čamca se mijenjaju ili ometaju.
Primjer difraktiranog vala
prolazeći kroz mali otvor.
Polarizacija Polarizacija je kada val oscilira u jednom određenom smjeru. Svjetlosni valovi se često polariziraju pomoću polarizacijskog filtra. Polarizirati se mogu samo poprečni valovi. Uzdužni valovi, poput zvuka, ne mogu se polarizirati jer uvijek putuju u istom smjeru vala.
Na ovoj slici nepolarizirani svjetlosni val putuje kroz filter, a zatim je polariziran duž jedne ravnine.
Apsorpcija Apsorpcija je kada val dođe u kontakt s medijem i uzrokuje da molekule medija titraju i pomiču se. Ova vibracija apsorbira ili oduzima dio energije valu i odbija se manje energije.
Primjer apsorpcije je crni pločnik koji apsorbira energiju iz svjetlosti. Crni pločnik postaje vruć od upijanja svjetlosnih valova, a malo se svjetlosti odbija što čini pločnik crnim. Bijela pruga naslikana na pločniku odrazit će više svjetlosti i manje apsorbirati. Kao rezultat, bijela traka bit će manje vruća.
Smetnje Kada jedan val dođe u kontakt s drugim valom, to se naziva interferencijom. Kad se valovi susretnu, rezultirajući val imat će amplitudu zbroja dva ometajuća vala.
Ovisno o fazi valova, smetnje mogu biti konstruktivne ili destruktivne. Ako rezultirajući val ima veću amplitudu od valova koji ometaju, ovo je konstruktivna interferencija. Ako ima manju amplitudu, to se naziva destruktivnim smetnjama.