In der Physik beziehen sich Wellen auf Schwingungen, die sich ausbreiten. Wellen können sich mit einem Medium von einem Ort zum anderen bewegen. Es gibt jedoch auch Arten von Wellen, die sich im Vakuum ausbreiten können. Während der Bewegung oder Ausbreitung bewegen Wellen ihre Energie an ihr Ziel, ohne das Medium zu bewegen, durch das sie sich bewegen.
Es gibt verschiedene Arten von Wellen, die wir kennen. Mechanische Wellen sind Wellen, für deren Ausbreitung ein Medium erforderlich ist, z. B. Wellen an einem Seil, Schallwellen und Wasserwellen oder Wellen. Elektromagnetische Wellen können sich im Vakuum ausbreiten, beispielsweise Radio- und Fernsehwellen, Infrarotlicht und ultraviolettes Licht.
Eigenschaften von Wellen
Um Wellen zu verstehen, identifizieren wir zunächst die Eigenschaften der folgenden Wellen.
Wellendispersion
Wellendispersion ist die Änderung der Form einer Welle, wenn sie sich durch ein Medium ausbreitet. Das Medium, durch das die Welle geleitet wird, hängt nicht von der Länge oder Frequenz der Welle ab und wird als dispersives Medium bezeichnet.
Wellenreflexion
Wenn eine Welle auf eine Barriere trifft oder sich am Ende des Ausbreitungsmediums befindet, wird ein Teil der Welle reflektiert. Der Winkel, den die einfallende Welle gegen die Oberfläche der Reflexion bildet, ist gleich dem Winkel, den die reflektierte Welle gemäß dem Reflexionsgesetz bildet.
(Lesen Sie auch: Elektromagnetische Wellen, Definition und Eigenschaften)
Der Einfallswinkel wird als der Winkel beschrieben, den die einfallende Welle gegen eine Linie senkrecht zur Oberfläche der Reflexion bildet. Währenddessen ist der Reflexionswinkel der Winkel, den die reflektierte Welle bildet. Dieses Reflexionsgesetz gilt für alle Arten von Wellen.
Wellenbrechung
Wellen, die zwei verschiedene Medien durchlaufen, werden reflektiert, andere übertragen. Die Biegung des übertragenen Wellenstrahls wird als Brechung oder Brechung bezeichnet. Ein Beispiel ist, wenn wir einen Bleistift in ein mit Wasser gefülltes Glas geben und der Bleistift so aussieht, als wäre er zerbrochen.
Welleninterferenz
Eine Interferenz oder Verschmelzung von Wellen tritt auf, wenn sich zwei kohärente Wellen treffen. Wellenstörungen sind in den Wasserwellen auf der Oberfläche zu sehen. Wenn sich zwei Wellenquellen auf der Wasseroberfläche befinden, treffen sich diese Wellenflächen und bilden ein Interferenzmuster.
Wellenpolarisation
Die Polarisation bezieht sich auf die Richtung, in der die Schwingungen der Welle absorbiert werden können. Die Wellenpolarisation besteht aus vertikaler und horizontaler Polarisation. Wir können die vertikale Polarisation sehen, indem wir das Seil von oben nach unten bewegen. In der Zwischenzeit können wir die horizontale Polarisation beobachten, indem wir das Seil nach rechts und links bewegen.
Doppler-Effekt
Wenn sich eine Wellenquelle und ein Empfänger relativ zueinander bewegen, stimmt die vom Empfänger erkannte Frequenz nicht mit der Quellenfrequenz überein. Wenn sich die beiden näher kommen, ist die erfasste Frequenz größer als die Quellfrequenz. Dieses Ereignis wird als Doppler-Effekt bezeichnet. Einer der Doppler-Effekte wird vom Polizeiradar zur Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet.
