Reflectia undelor de apa pe obstacole curbate

Reflectia undelor de apa pe obstacole curbate

Acest experiment, Reflectia undelor de apa pe obstacole curbate, examineaza reflexia undelor de apa. Atunci cand undele drepte si circulare sunt reflectate la un perete drept, “razele undelor” respecta legea reflexiei. Atunci cand undele drepte sunt reflectate de obstacole curbate, razele undelor initial paralele calatoresc in directii convergente sau divergente, in functie de curbura. Putem observa focalizare catre un punct focal, respectiv divergenta de la un punct focal aparent, la fel ca in optica clasica.

Obiectivele experimentului:

• Investigarea reflexiei undelor de apa drepte la un obstacol convex curb (reflector cu curbura convexa)
• Investigarea reflexiei undelor de apa drepte la un obstacol concav curb (reflector cu curbura concava)

Principii:

Undele de apa sunt reflectate de obstacole. Atunci cand undele drepte sunt reflectate de obstacole curbate, razele undelor initial paralele calatoresc in directii convergente sau divergente, in functie de curbura. In acest proces, fiecare raza individuala a undei este reflectata la o sectiune plana imaginara a obstacolului conform legii reflexiei (unghiul de incidenta = unghiul de reflexie).

La fel ca in optica clasica, putem considera obstacolele curbe ca reflectoare concave si convexe. In reflexia in acesti “ogi” (oglinzi), putem observa o focalizare catre un punct focal, respectiv o divergenta de la acest punct focal, la fel ca in optica clasica. Lungimea focala este egala cu jumatate din raza de curbura a “oglinzii”.

Pentru a permite observarea reflexiei, se genereaza unde drepte in canalele de unda umplute. Ca reflectoare, putem folosi corpuri de imersie cu sectiuni transversale ale unei lentile biconvexe ca reflector convex si o lentila biconcava ca reflector concav; corpurile se extind deasupra liniei de apa.