Concetti Chiave
- La riflessione delle onde avviene secondo due leggi fondamentali che coinvolgono il raggio incidente, il raggio riflesso e la perpendicolare al mezzo di separazione.
- La rifrazione è caratterizzata da leggi che stabiliscono la relazione tra gli angoli di incidenza e rifrazione, a seconda della variazione di velocità dell'onda nei diversi mezzi.
- Le onde possono essere classificate come trasversali, dove la vibrazione è perpendicolare alla direzione di propagazione, o longitudinali, dove sono parallele.
- Le onde meccaniche richiedono un mezzo elastico per propagarsi, mentre le onde elettromagnetiche possono viaggiare anche nel vuoto.
- L'interferenza delle onde può essere distruttiva, quando due onde opposte si annullano, o costruttiva, quando sono in fase e si sommano.
Fenomeni di riflessione e rifrazione
I fenomeni della riflessione e della rifrazione di verificano quando l'onda nella sua propagazione incontra la superficie di separazione di due mezzi diversi.
λ=V/f λ=VT d=Vt
Riflessione: la riflessione ha due leggi
- il raggio incidente, il raggio riflesso e la perpendicolare al mezzo di separazione sono complanari
- l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione
Rifrazione: la rifrazione ha due leggi
- il raggio incidente, il raggio rifratto e la perpendicolare al mezzo di separazione sono complanari
- l'angolo di incidenza è diverso dall'angolo di rifrazione, se il raggio di rifrazione si avvicina alla perpendicolare vuol dire che rallenta, se invece si allontana allora vuol dire che diventa più veloce.
Tipi di onde
Un onda può essere trasversale o longitudinale:
- un onda trasversale è un onda in cui la direzione della vibrazione delle singole particelle è perpendicolare alla velocità
- un onda longitudinale è un onda in cui la direzione delle vibrazioni dell'onda è parallela alla velocità
Un onda meccanica è un onda che si propaga in ogni mezzo elastico, mentre un onda elettromagnetica può propagarsi anche nel vuoto: il suono è un onda meccanica.
Interferenza delle onde
Interferenza: quando nel mezzo viaggiano 2 onde identiche che nello stesso istante iniziano a vibrare nello stesso modo. Un interferenza può essere
- distruttiva: 2 onde arrivano opposte e si annullano
- costruttiva: 2 onde arrivano perfettamente in fase
|d1-d2|=λ/2
Domande da interrogazione
- Quali sono le leggi fondamentali della riflessione?
- Come si differenziano l'onda trasversale e l'onda longitudinale?
- Che cos'è l'interferenza delle onde e quali sono i suoi tipi?
Le leggi della riflessione affermano che il raggio incidente, il raggio riflesso e la perpendicolare al mezzo di separazione sono complanari, e che l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione.
Un'onda trasversale ha la direzione della vibrazione delle particelle perpendicolare alla velocità, mentre un'onda longitudinale ha la direzione delle vibrazioni parallela alla velocità.
L'interferenza delle onde si verifica quando due onde identiche vibrano nello stesso modo; può essere distruttiva, quando le onde si annullano, o costruttiva, quando arrivano perfettamente in fase.