Principiul lui Huygens. Reflexia si refracia undelor.

Vicovan Maria

Cuprins:Principiul lui Huygens; Reflexie- definitie, aplicatii, legea reflexiei; Reflexie total; Refractie- definitie, aplicatii, legea refractiei;

Principiul lui HuygensFiecare punct al unui front de und se poate considera ca punct de plecare al unei unde elementare care se propag cu aceeai vitez i lungime de und ca i unda iniial. Noua poziie a undei (noul front de und) ce s-a propagat este nfurtoarea tuturor undelor elementare.

Propagarea unui front de und plan.

Reflexia undelor mecaniceDefinitie : Intoarcerea undelor in mediul de provenienta, cu schimbarea directiei de propagare. Viteza de propagare a undei in acelasi mediu este aceeasi.

Aplicatii1

. Ce se ntmpl atunci cnd o und longitudinal, care se propag ntrunPasul 1 Pune resortul pe suprafaa unei mese, inel de capete i extindel aproximativ un metru. Pasul 2 ine fix unul dintre capete i mpinge brusc cellalt capt, n lungul resortului. Observ ce se ntmpl.

resort cu multe spire, ajunge la capetele acestuia.

Condiiile de propagare sunt mereu (aproape) aceleai n lungul resortului, astfel c unda se propag uniform (cu aproximativ aceeai vitez). Doar amortizarea face ca amplitudinea perturbaiei s scad gradual (frecarea cu suprafaa mesei este considerabil). La capetele resortului, ns, condiiile de propagare se modific brusc (acolo resortul este inut de minile tale). Perturbaia "ricoeaz" pe aceste discontinuiti, inversndui sensul de propagare

2. Reflexia unei perturbaii transversale ntrun resort cu multe spire. ine resortul pe mas, aa cum ai fcut la activitatea experimental precedent. De data aceasta, trage unul dintre capete, n lungul suprafeei mesei i perpendicular pe axa resortului.

Direcia de propagare se modific brusc unda se reflecta.

Legile reflexiei1) Raza incidenta, raza reflectata si normala pe suprafata de separare a celor doua medii, in punctul de incidenta, sunt coplanare; 2) Unghiul de incidenta, format de raza incidenta cu normala, este egal cu unghiul de reflexie, format de raza reflectata cu normala (i=i).

A raza incidenta. I punct de incidenta B raza reflectata C directia normala la suprafata de separare i unghi de incidenta R unghi de reflexie.

Reflexia totalOdat cu creterea unghiului de inciden, crete i unghiul de refracie. Valoarea maxim a unghiului de refracie este de 90. Pentru unghiuri de inciden mai mari de 90 lumina nu mai trece n mediul al doilea. Fenomenul se numete reflexie total.

l = unghi limit = unghiul minim de inciden la care apare fenomenul de reflexie total.

Refracia undelor mecaniceDefinitie : Numim refracie modificarea direciei de propagare a unei unde la trecerea prin suprafaa unei discontinuiti. Unda va avea viteze diferite de propagare in cele 2 medii.

Aplicaii

Figura de mai sus prezint fotografia undelor pe suprafaa apei care se refract printro discontinuitate plan, care separ dou zone n care vitezele de propagare sunt diferite (viteza undelor pe suprafaa apei depinde de adncimea apei).

Legile refraciei

1) Raza incidenta, normala si raza refractata se afla in acelasi plan; 2) Raportul dintre sinusul unghiului de inciden i sinusul unghiului de refracie, pentru dou medii date, are o valoare constant: sin(i)/sin(r) = n i poarta numele de indice de refracie al mediului al doilea fa de primul;