เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน จะทำให้ความเร็วของคลื่นและความยาวคลื่นเปลี่ยนแต่ความถี่คงเดิม จากการทดลองของคลื่นน้ำ พบว่าเมื่อให้คลื่นเคลื่อนที่ในทิศไม่ตั้งฉากกับรอยต่อของตัวกลางพบว่านอกจากความเร็วของคลื่น และความยาวคลื่นเปลี่ยนแปลงแล้ว ทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นยังเปลี่ยนแปลงด้วย เราเรียกปรากฎการณ์ที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านรอยต่อระหว่างตัวกลางที่มีสมบัติต่างกัน แล้วทำให้ทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นเปลี่ยนไปเช่นนี้ว่า การหักเห (refraction)
เมื่อคลื่นเคลื่อนที่จากบริเวณน้ำลึกไปยังบริเวณน้ำตื้น พบว่าระยะห่างระหว่างหน้าคลื่นในบริเวณน้ำลึกมีค่ามากกว่าระยะห่างระหว่างหน้าคลื่น (λ) ในบริเวณน้ำตื้น แต่ความถี่(f)ของคลื่นผิวน้ำในบริเวณทั้งสองคงเดิม เนื่องจากความถี่( f ) ของคลื่นผิวน้ำขึ้นอยู่กับความถี่ของแหล่งกำเนิด ดังนั้นความเร็วของคลื่นในบริเวณน้ำลึก (v ลึก) จะมีค่ามากกว่าความเร็วของคลื่นในบริเวณน้ำตื้น (vตื้น) เพราะ v = f λ
กฎการหักเห
1. ทิศทางของคลื่นตกกระทบ เส้นแนวฉากและทิศทางของคลื่นหักเหอยู่ในระนาบเดียวกัน
2. อัตราส่วนของค่า sine ของมุมตกกระทบต่อค่า sine ของมุมหักเหสำหรับตัวกลางคู่หนึ่งๆ จะมีค่าคงที่เสมอ
หรือ 
เมื่อ
คือ มุมตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ มุมหักเหในตัวกลาง 2
คือ อัตราเร็วของคลื่นตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ อัตราเร็วของคลื่นหักเหในตัวกลาง 2
คือ ความยาวคลื่นตกกระทบในตัวกลาง 1
คือ ความยาวคลื่นหักเหในตัวกลาง 2 1. คลื่นเคลื่อนที่จากน้ำตื้น(v น้อย ,θน้อย) สู่น้ำลึก (v มาก ,θมาก) ทิศทางคลื่นหักเหจะเบนออกจากเส้นแนวฉาก
2. คลื่นเคลื่อนที่จากน้ำลึก(v มาก ,θมาก) สู่น้ำตื้น (v น้อย ,θน้อย) ทิศทางคลื่นหักเหจะเบนเข้าหาเส้นแนวฉาก
ในกรณีที่คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลางที่
1.มีอัตราเร็วต่ำ ผ่านรอยต่อไปยังตัวกลางที่มีอัตราเร็วสูง
2.มีความยาวคลื่นน้อย ผ่านรอยต่อไปยังตัวกลางที่มีความยาวคลื่นมาก
3.ถ้าเป็นคลื่นผิวน้ำ คลื่นจากน้ำตื้นผ่านรอยต่อไปยังน้ำลึกทำให้ มุมตกกระทบมีค่าน้อยกว่ามุมหักเห กรณีนี้อาจทำให้เกิดมุมวิกฤต หรือเกิดการสะท้อนกลับหมดได้
2.มีความยาวคลื่นน้อย ผ่านรอยต่อไปยังตัวกลางที่มีความยาวคลื่นมาก
3.ถ้าเป็นคลื่นผิวน้ำ คลื่นจากน้ำตื้นผ่านรอยต่อไปยังน้ำลึกทำให้ มุมตกกระทบมีค่าน้อยกว่ามุมหักเห กรณีนี้อาจทำให้เกิดมุมวิกฤต หรือเกิดการสะท้อนกลับหมดได้
มุมวิกฤต( 
) คือ มุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเหเป็น 90 องศา
ในการคำนวณมุมวิกฤต เขียนเป็นสมการได้ว่า
) คือ มุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเหเป็น 90 องศา ในการคำนวณมุมวิกฤต เขียนเป็นสมการได้ว่า
การสะท้อนกลับหมด คือ การหักเหที่มุมตกกระทบโตกว่ามุมวิกฤต ทำให้คลื่นเคลื่อนที่กลับในตัวกลางเดิมและเป็นไปตามกฎการสะท้อน
ตัวอย่าง เมื่อคลื่นแนวตรงเคลื่อนที่จากบริเวณ A ไปสู่บริเวณ B ในถาดคลื่น ทำให้เกิดการหักเหของคลื่นปรากฏดังภาพซึ่งมีไม้สเกลเซนติเมตรเทียบไว้ถ้าคลื่นนี้เกิดจากแหล่งกำเนิดซึ่งมีความถี่ 9 Hz อัตราเร็วของคลื่นน้ำที่บริเวณ B จะมีค่าเป็นเท่าใด
การหักเหของคลื่น
ขอบคุณมาค่า
ตอบลบดีมากๆค่ะ🙏
ตอบลบดีมากๆค่ะ🙏
ตอบลบดีมากๆค่ะ🙏
ตอบลบ