3 Ejemplos de refracción de ondas: información detallada y hechos

El fenomeno fisicoEl fenómeno de la flexión de las ondas se conoce como refracción de las ondas. Los ejemplos de refracción de ondas se dan a continuación.

• Refracción en ondas de sonido
• Refracción en ondas de luz
• Refracción en ondas de agua
• Refracción en ondas de radio

Refracción en ondas de sonido

La desviación observada en la trayectoria de una onda de sonido debido a un cambio en el medio se conoce como refracción de las ondas de sonido. Ahora comprendamos la refracción de ondas de sonido con la ayuda de un ejemplo.

Natural ejemplo de refracción de ondas de sonido es una diferencia en la temperatura de la atmosfera a nuestro alrededor. Como todos sabemos, la fuente de energía de la tierra es el sol. Cuando los rayos de calor caen sobre la tierra, calienta la superficie de la tierra. Además de calentar la superficie terrestre, también se calienta la masa de aire que se encuentra sobre ella.

Como sabemos, la masa de aire se calienta, lo que significa que su partícula se mueve más rápido. Entonces subirá, ahora más lejos con la fuente de calor, el aire se relajará. Entonces, a medida que la masa de aire sigue ascendiendo, el aire en la parte superior sigue enfriándose. Esto crea un tasa de caída adiabática. Como observamos aquí, el aire cálido está cerca de la tierra.

Debido a esto, la onda de sonido viajará más rápido cerca de la superficie terrestre. Porque las ondas de sonido viajan más rápido en un medio cálido. Esta alta velocidad de la onda de sonido en una atmósfera cálida cerca de la superficie terrestre crea las ondas de Huygens, que se propagan más rápido cerca de la superficie terrestre. 

En condiciones como el movimiento de las ondas de sonido en una dirección perpendicular al frente de onda formado por las ondas de Huygen, el sonido se refracta hacia arriba y se desvanece.

Refracción en ondas de luz

Cuando pasa a través de un medio homogéneo, una onda de luz pasa en línea recta sin ningún obstáculo o cambio. Él cambio de densidad de un medio seguido de un cambio en el medio provoca la refracción.

Mientras se mueve a través de un medio más raro a un medio más denso, la refracción de luz se ve la onda. Mientras se mueve en tal caso, se desvía más hacia lo normal. Por el contrario, cuando la onda de luz viaja de un medio más denso a un medio ópticamente más raro, se desvía de lo normal. Sin embargo, si la onda de luz cae perpendicular a la normal, pasa sin desviaciones.

Para el Refracción de la luz ondas, se siguen dos leyes. En primer lugar, la incidente, la refractada y la normal se encuentran en el mismo plano. Y en segundo lugar, la relación entre el seno del ángulo incidente y el seno del ángulo refractado en un medio dado permanece igual.

Como hemos saber debido a la diferente densidad de partícula, al ser única, la velocidad de la luz también cambia, lo que provoca la refracción. Así que cada vez que hay un cambio en la velocidad de la luz, pasa por la flexión de la onda.

Todos hemos visto la Refracción de la luz en nuestra vida diaria muchas veces. Por ejemplo, la refracción en las lentes de nuestros ojos, la refracción en el hielo, el aplanamiento del sol al amanecer y al atardecer, la refracción en las gotas de agua, un cambio aparente en la posición al amanecer, todo ocurrir debido a la refracción de luz.

Refracción en ondas de agua

La refracción de las ondas de agua depende del medio y la densidad por la que viaja. Él La refracción provoca un cambio en la velocidad. de ondas de agua.

Para entender el Refracción de las ondas de agua. Primero, comprendamos algunas propiedades del agua que se mueve en los océanos. La velocidad de las olas de agua que se encuentran en la parte superior se define principalmente por la profundidad de la misma. El agua que tiene una profundidad tiene velocidades rápidas, por lo que si el agua que está en la profundidad cuando se encuentra con el agua de poca profundidad, la velocidad disminuye.

La disminución en la velocidad de las ondas de agua es seguida por una disminución en su longitud de onda. Por lo tanto, esto muestra que cuando el agua ondea desde el agua profunda y el agua poco profunda se encuentran, entonces sus velocidades disminuyen, su longitud de onda se reduce y, en consecuencia, su dirección de movimiento también cambia.

Hay un cambio en el medio al pasar de aguas más profundas a aguas poco profundas. Esto sucede porque el agua más profunda es fría y densa. Después de todo, la luz del sol no lo alcanza. Y por lo tanto no hay calor. Mientras que el agua poco profunda es comparativamente más cálida porque enfrenta la luz del sol hasta cierto punto y, por lo tanto, es menos densa.

Las olas que provienen de aguas profundas y poco profundas se pueden ver refractándose, lo que significa que las olas se doblan ligeramente, su longitud de onda cambia y su velocidad se reduce.. 

Refracción en ondas de radio

En nuestra vida diaria, todos hemos escuchado la radio. Estas radios son operadas por las ondas de radio transmitidas. Entendamos cómo estos radio las ondas llegan a todos lados para operar radios.

Las ondas de radio se refractan en la capa superior de nuestra atmósfera, que es la ionosfera. Como es la capa más externa de nuestra atmósfera, consta de una gran cantidad de iones y electrones libres en ella. Esto se debe a la extrema cantidad de calor que recibe el sol, que ioniza todas las partículas allí presentes.

Cuando las ondas de radio alcanzan la ionosfera, los electrones presentes en la ionosfera se excitan, lo que provoca su movimiento. Debido a esto, las ondas de radio se emiten nuevamente. Ahora como se discutió anteriormente la concentración de iones y electrones libres es alta en esta capa de atmósfera. Cuando las ondas de radio se mueven aún más debido a la excitación causada por los electrones libres, se enfrentan a una región de muy alta densidad de electrones.

Esta región de alta densidad refleja las ondas de radio de regreso a la tierra. Y así es como la onda de radio se transmite por toda una región. Sin embargo, esto la reflexión de las ondas de radio depende del ángulo de incidencia y de la frecuencia de las ondas de radio. La Refracción, que se produce en la ionosfera debido a un ángulo de incidencia inadecuado, tiende a reducirse cuando se mejora la frecuencia de las señales.

Debido a esto, la refracción se reduce y la reflexión de las ondas de radio comienza en la capa más externa. Como sabemos, la ionosfera está ionizada y allí hay partículas en movimiento. Entonces, la densidad no permanece igual en todos lados; varía. Entonces el la cantidad de refracción varía.

Lea también

• Amplitud de una onda
• ¿Aumenta la amplitud en una onda?
• ¿Viaja la onda longitudinal?
• Cómo encontrar la energía de un fotón a partir de la longitud de onda.
• Cómo encontrar la frecuencia de una onda.
• ¿Cambia la amplitud de la onda?
• Cómo encontrar la frecuencia de la onda transversal.
• ¿La longitud de onda afecta la difracción?
• Cómo medir la energía en un detector de ondas gravitacionales
• ¿Por qué la luz presenta características tanto de onda como de partícula?