35. Odbicie i załamanie fali na granicy ośrodków.

Gdy na granicę dwóch ośrodków pada fala akustyczna z prędkością V1, pewna część tej fali ulegnie odbiciu od granicy ośrodków (przy czym kąt odbicia jest równy kątowi padania), a część wiązki padającej ulegnie załamaniu (ugięciu) i wniknie do ośrodka drugiego.

Prawo Snelliusa (dla fali załamanej)

Stosunek sinusa kąta padania (alfa) do sinusa kąta załamania (beta) równy jest stosunkowi prędkości fali tych ośrodków.

Stosunek sinusów kątów (stosunek prędkości w ośrodkach) wyznacza tzw. Współczynnik załamania ośrodka 2 wzglądem 1 (n2/1)

Jeżeli fala dźwięk. Z ośrodka szybkiego do wolnego (sinα/sinβ)>1 ;α>β

Jeżeli fala dźwięk. Z ośrodka wolnego do szybkiego (sinα/sinβ)<1 ;α<β

W tej 2 sytuacji dalsze zwiększanie kąta padania spowoduje że kąt załamania = 90*(wtedy fala nie wnika do 2 ośrodka)

Kat padania dla którego kat załamania =90* - kąt graniczny

Propagacja fali wieksza niż kąt graniczny = całkowite wew. Odbicie

Dla padania pod kątem granicznym α= α(gr); (n2/1)= sin α(gr)

36. Opór akustyczny i jego wpływ na rozchodzenie się fal ultradźwiękowych.

opór akustyczny, ujmowany także jako impedancja akustyczna jest iloczynem prędkości (v) fali w danym ośrodku i gęstości (d, ρ):
z = v · d (jednostka: Pa · s/m³ (1 Pa · s/m³ = 1 rayl))
Przy stosunkowo niewielkiej różnicy oporów, jak to mam miejsce w tkankach ciała, część fal zawsze ulega odbiciu, część zaś załamaniu i przeniknięciu do drugiego ośrodka, gdzie podąża już z inną prędkością. Ultradźwięki powyżej 20kHz

37. Efekt Dopplera (gdy źródło fali dźwiękowej lub jego odbiornik poruszają się względem siebie ). Gdy źródło zbliża się z prędkością Vn do odbiornika zbliżającego się z prędkością Vo, Fn = częstotliwość fali nadanej, to Fo częst. Fali odebranej=

38. Natężenie dźwięku– średnia moc dźwięku (P) przypadająca na jednostkę powierzchni ustawionej prostopadle do kierunku ruchu fali (S)

Jednostka W/m(wat/metr)

Poziom natężenia dźwięku (lambda)- stosunek dźwięku (I) do tzw. Dźwięku odniesienia (Io)=10⁻¹²W/m

39. Głośność dźwięku charakteryzuje subiektywne odczuwanie natężenia dźwięku przez człowieka. Zależy od natężenia i częstotliwości dźwięku. Najgłośniej przy stałym natężeniu częst. 3-4kHz

POZIOM GŁOŚNOŚCI – wielkość wyrażona w fonach, będąca porównawczą miarą głośności dźwięku w odniesieniu do głośności tonu wzorcowego.

𝐿=10𝑙𝑜𝑔10𝐼𝐼0[𝑓𝑜𝑛]

Dwa dźwięki o takim samym I ale różnym f mają różną głośność.

Dźwięki o tej samej liczbie fonów wywołują to samo wrażenie głośności, ale nie muszą być to dźwięki identyczne w sensie barwy

39. Zgodnie z zasadą dualizmu korpuskularno-falowego. Światło jest cząstką, ponieważ:

ilość emitowanych elektronów jest proporcjonalna do natężenia padającego promieniowania.

•dla każdego metalu istnieje pewna częstotliwość graniczna ν0, poniżej której zjawisko nie zachodzi (dla żadnej wartości natężenia oświetlenia)

•energia emitowanych elektronów zależy od częstotliwości fali, nie zależy natomiast od jej natężenia, a więc jej energii

39. Fala elektromagnetyczna

Drgające pola, które wzajemnie się wzbudzają, nazywamy promieniowaniem elektromagnetycznym. Promieniowanie elektromagnetyczne rozchodzi się w przestrzeni jak fala o częstotliwości równej częstotliwości drgań ładunku elektrycznego, który jest jej źródłem, i dlatego promieniowanie to nazywamy falą elektromagnetyczną.

Prawa Maxwella:

I – zmienne w czasie pole elektryczne wytwarza wirowe pole magnetyczne

II - zmienne w czasie pole magnetyczne wytwarza wirowe pole elektryczne

III – strumień wektora natężenia pola elektrycznego przez dowolną powierzchnię zamkniętą równa się całkowitemu ładunkowi zawartemu wewnątrz tej powierzchni

IV – strumień wektora indukcji magnetycznej przez dowolną powierzchnię zamkniętą równa się 0