คือ ปรากฎการณ์ที่คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง มีผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น ตรงบริเวณผิวรอยต่อของ ตัวกลางทั้งสอง โดยที่มี ความถี่ของคลื่นคงเดิม แต่อัตราเร็ว และความยาวคลื่นเปลี่ยนไป เช่นคลื่นใต้น้ำ เป็นต้น
น้ำ น้ำ
อากาศ น้ำ
การหักเหของคลื่นผิวน้ำ
แต่ปริมาณที่มีค่าคงเดิมคือความถี่
ในกรณีของคลื่นน้ำ อัตราเร็วของคลื่นจะขึ้นอยู่กับความลึก คือ
เมื่อ v = อัตราเร็วคลื่นผิวน้ำ
g = ความเร่งโน้มถ่วงของโลก
d = ความลึกของน้ำ
จากการทดลอง พบว่าการหักเหเป็นไปตาม "กฎของสเนล" (Snell's Law) คือ
จากกฎของสเนล เขียนเป็นสมการได้ว่า
หรือ 
เมื่อ
คือ มุมตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ มุมหักเหในตัวกลาง 2
คือ อัตราเร็วของคลื่นตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ อัตราเร็วของคลื่นหักเหในตัวกลาง 2
คือ ความยาวคลื่นตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ ความยาวคลื่นหักเหในตัวกลาง 2
กรณีที่คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีอัตราเร็วต่ำผ่านรอยต่อไปยังตัวกลางที่มีอัตราเร็วสูงทำให้ มุมตกกระทบมีค่าน้อยกว่ามุมหักเห กรณีนี้อาจทำให้เกิดมุมวิกฤต หรือเกิดการสะท้อนกลับหมดได้
มุมวิกฤต คือ มุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเหเป็น 90° ในการคำนวณมุมวิกฤต เขียนเป็นสมการได้ว่า
การสะท้อนกลับหมด คือ การหักเหที่มุมตกกระทบโตกว่ามุมวิกฤต ทำให้คลื่นเคลื่อนที่กลับในตัวกลางเดิมและเป็นไปตามกฎการสะท้อน
วิดีโอ การหักเหของคลื่น
การทดลองเกี่ยวกับการหักเหคลื่นกับกระจกใส
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น