frekvencia, pomoc
preco sa frekvencia privacsine prikladov nemeni, akych oblasti fyziky sa to tyka( zvuk, optika) a preco je to tak? Veel by mi to niekto vysvetlit jednoducho polopate? Dakujem :)
Odpovědi
Diskuze
Frekvence se může JEVIT jako proměnlivá, pokud se zdroj toho vlnění pohybuje vzhledem k pozorovateli/místu příjmu (Dopplerův posun).
Naproti tomu vlnová délka vlnění závisí na průchodnosti prostředí, kterým se to vlnění šíří ("rychlost šíření prostředím pro danou frekvenci") a určuje, jakou vzdálenost dokáže vlnění urazit za 1 kmit.
- disperze (doslova "rozptýlení se")
- difrakce (ohyb na štěrbině/mřížce)
- refrakce (doslova "přelomení" = "změna úhlu lomu")
Pro připomenutí základy: v rámci frekvencí viditelného světla platí:
červená ... nejnižší frekvence ... největší vlnová délka
fialová ... nejvyšší frekvence ... nejkratší vlnová délka
Nižší frekvence (delší vlny) se vždy lépe (tj. více) ohýbají kolem rohů, proto při difrakci (průchod štěrbinou/mřížkou) budou maxima červené dále od středu než maxima fialové, protože červená jsou delší vlny a ty se prostě lépe ohýbají (viz Huygensův princip a Youngův vzorec pro výpočet úhlu maxim v závislosti na vlnové délce).
Při přechodu (lomu) do jiného prostředí dochází ke změně úhlu lomu (tzv.refrakci). Velikost změny úhlu závisí na rychlosti šíření záření v novém prostředí. Rychlost šíření je jiná pro různé frekvence. Pro různá skla (prismy) obecně index lomu (n=c/v) klesá s rostoucí vlnovou délkou ( https://en.wikipedia.org/wiki/Dispersion_(optics)#Material_dispersion_in_optics ) a proto se jednotlivé barvy lámou jinak (dochází k rozptýlení=disperzi). Červená se tedy podle Snellových zákonů lomu láme méně ke kolmici než fialová.
Jednou se tedy láme červená více (difrakce) a jednou se láme více fialová (refrakce na prismu=optickém hranolu) - viz obr. https://en.wikipedia.org/wiki/Prism#Types .
------------
Další zdroje:
https://en.wikipedia.org/wiki/Refraction
https://en.wikipedia.org/wiki/Diffraction
Spektra při difrakci a refrakci jsou vzájemně "opačná". Je to dáno rozdílným fyzikálním způsobem jejich vzniku, jak je vysvětleno výše (jednou ohyb a interference ve stejném prostředí, podruhé přechod do jiného prostředí s frekvenčně závislou rychlostí šíření).
Nevím, jestli existují opticky průhledné materiály, kde index lomu STOUPÁ s rostoucí vlnovou délkou. Pak by i to spektrum za hranolem mělo fialovou nahoře (lámalo by se méně) a červenou dole.