Por que o tamanho é aproximadamente o mesmo que o comprimento de onda das ondas em difração?
Você está tocando em um conceito -chave na física das ondas - o relacionamento entre
comprimento de onda ,
tamanho de um obstáculo e
difração . Aqui está um colapso:
difração acontece quando as ondas encontram um obstáculo ou abertura que é comparável em tamanho ao seu comprimento de onda. Quando isso ocorre, as ondas se dobram ao redor do obstáculo, se espalhando enquanto passam.
Aqui está por que a difração é mais pronunciada quando o tamanho do obstáculo ou abertura é aproximadamente o mesmo que o comprimento de onda: *
obstáculos menores: Quando o obstáculo é muito menor que o comprimento de onda, as ondas passam por ele não perturbadas. Há flexão mínima.
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obstáculos maiores: Quando o obstáculo é muito maior que o comprimento de onda, as ondas passam principalmente em torno dele. Novamente, há difração limitada.
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Tamanho semelhante: Quando o tamanho do obstáculo é comparável ao comprimento de onda, as ondas são forçadas a se dobrar significativamente à medida que passam através ou ao redor do obstáculo. Essa flexão é a marca registrada da difração.
Pense desta maneira: Imagine uma onda em uma banheira. Se você colocar um pequeno objeto (como uma moeda) no caminho, a onda mal notará e passará diretamente. Se você colocar um objeto grande (como um bloco) no caminho, a onda será a volta principalmente. Mas se você colocar um objeto do mesmo tamanho que a crista da onda, a onda será significativamente interrompida e espalhada do outro lado.
Exemplos: *
luz: É por isso que vemos padrões de difração quando a luz passa por fendas estreitas ou em torno de pequenos objetos.
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som: As ondas sonoras podem difrá -lo em torno de obstáculos, e é por isso que ainda podemos ouvir alguém falando, mesmo que esteja atrás de uma parede.
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ondas de água: Você pode observar a difração em um tanque de ondulação criando ondas e observando como elas se dobram em torno de obstáculos.
Em resumo, a difração é mais perceptível quando o tamanho do obstáculo é aproximadamente o mesmo que o comprimento de onda da onda, porque as ondas são forçadas a se curvar significativamente ao redor ou através do obstáculo.