Aké sú vlastnosti vĺn?

Vo fyzike sa vlnami rozumejú vibrácie, ktoré sa šíria ďalej. Vlny sa môžu pohybovať z jedného miesta na druhé pomocou média. Existujú však aj typy vĺn, ktoré sa môžu šíriť vo vákuu. Keď sa vlny pohybujú alebo šíria, presúvajú svoju energiu na miesto určenia bez toho, aby pohli médiom, cez ktoré cestujú.

Existuje niekoľko druhov vĺn, o ktorých vieme. Mechanické vlny sú vlny, ktoré sa potrebujú na šírenie média, napríklad vlny na lane, zvukové vlny a vodné vlny alebo vlny. Elektromagnetické vlny sa môžu šíriť vo vákuu, napríklad rádiové a televízne vlny, infračervené svetlo a ultrafialové svetlo.

Vlastnosti vĺn

Aby sme porozumeli vlnám, najskôr si určme vlastnosti nasledujúcich vĺn.

Vlnová disperzia

Vlnová disperzia je zmena tvaru vlny, ktorá sa šíri jedným médiom. Médium, ktorým vlna prechádza, je nezávislé od dĺžky alebo frekvencie vlny, ktoré sa nazýva disperzné médium.

Odraz vĺn

Keď vlna narazí na bariéru alebo je na konci média, časť vlny sa odrazí. Uhol, ktorý dopadajúca vlna vytvára proti povrchu odrazu, sa podľa zákona odrazu rovná uhlu, ktorý odráža vlna.

(Prečítajte si tiež: Elektromagnetické vlny, definícia a vlastnosti)

Uhol dopadu je opísaný ako uhol, ktorý vytvára dopadajúca vlna proti kolmej línii odrazeného povrchu. Medzitým je uhol odrazu uhol tvorený vlnou, ktorá sa odrazila. Tento zákon odrazu platí pre všetky typy vĺn.

Vlnová lomivosť

Vlny, ktoré prechádzajú dvoma rôznymi médiami, niektoré sa odrazia, iné sa budú prenášať. Ohyb prenášaného vlnového lúča je známy ako lom alebo lom. Jedným z príkladov je, keď vložíme ceruzku do pohára naplneného vodou a ceruzka vyzerá, akoby bola rozbitá.

Rušenie vĺn

K interferencii alebo splývaniu vĺn dochádza, keď sa stretnú dve koherentné vlny. Na vlnkách vody na povrchu možno pozorovať rušenie vĺn. Ak sú na povrchu vody dva zdroje vĺn, tieto plochy sa stretnú a vytvoria interferenčný obrazec.

Polarizácia vĺn

Polarizácia sa týka smeru, v ktorom môžu byť vibračné vlny absorbované. Vlnová polarizácia pozostáva z vertikálnej a horizontálnej polarizácie. Vertikálnu polarizáciu môžeme vidieť pohybom lana zhora nadol. Medzitým môžeme pozorovať horizontálnu polarizáciu pohybom lana doprava a doľava.

Dopplerov jav

Ak sa zdroj vlny a prijímač pohybujú vzájomne voči sebe, frekvencia, ktorú prijímač detekuje, nie je rovnaká ako frekvencia zdroja. Keď sa obaja priblížia k sebe, zistená frekvencia bude vyššia ako frekvencia zdroja. Táto udalosť sa nazýva Dopplerov jav. Jeden z Dopplerovských efektov využíva policajný radar na meranie rýchlosti automobilu.