Millised on lainete omadused?

Füüsikas viitavad lained levivatele vibratsioonidele. Lained saavad meediumi abil liikuda ühest kohast teise. Siiski on olemas ka laineid, mis võivad vaakumis levida. Liikumisel või levimisel viivad lained oma energia sihtkohta, ilma et nad liigutaksid meediumit, mille kaudu nad liiguvad.

Meil on mitut tüüpi laineid, millest me teame. Mehaanilised lained on lained, mille levimiseks on vaja keskkonda, näiteks lained köiel, helilained ja veelained või lained. Elektromagnetlained võivad levida vaakumis, näiteks raadio- ja telelained, infrapuna- ja ultraviolettvalgus.

Lainete omadused

Lainete mõistmiseks tuvastame kõigepealt järgmiste lainete omadused.

Lainete hajumine

Lainete hajumine on laine kuju muutus, kui see levib läbi ühe keskkonna. Keskkonda, mille kaudu laine läbib, ei sõltu laine pikkusest ega sagedusest, nimetatakse hajutavaks keskkonnaks.

Laine peegeldus

Kui laine tabab barjääri või on keskmise keskel, peegeldub osa lainest. Nurk, mille langev laine moodustab peegelduse pinna vastu, on võrdne peegeldunud lainega vastavalt peegeldumisseadusele.

(Loe ka: elektromagnetlained, määratlus ja omadused)

Langusnurka kirjeldatakse kui nurka, mille langeb langev laine vastu peegeldunud pinna risti. Samal ajal peegeldumisnurk on nurk, mille moodustab peegeldunud laine. See peegeldusseadus kehtib igat tüüpi lainete kohta.

Laine murdumine

Lained, mis läbivad kahte erinevat keskkonda, mõned kajastuvad, teised aga edastatakse. Edastatava lainekiire painutamist tuntakse murdumise või murdumisena. Üks näide on see, kui paneme pliiatsi veega täidetud klaasi ja pliiats näeb välja, nagu oleks see katki.

Lainete sekkumine

Lainete segamine või ühinemine toimub kahe koherentse laine kohtumisel. Laine sekkumist on näha vee lainetel pinnal. Kui veepinnal on kaks laineallikat, kohtuvad need lainepinnad ja moodustavad häiremustri.

Lainete polarisatsioon

Polarisatsioon viitab lainete vibratsiooni neelamise suunale. Lainete polarisatsioon koosneb vertikaalsest ja horisontaalsest polarisatsioonist. Vertikaalset polarisatsiooni näeme trossi ülalt alla liigutades. Vahepeal võime jälgida horisontaalset polarisatsiooni, liigutades köit paremale ja vasakule.

Doppleri efekt

Kui laineallikas ja vastuvõtja liiguvad üksteise suhtes, ei ole vastuvõtja tuvastatud sagedus sama, mis allika sagedus. Kui need kaks lähevad üksteisele lähemale, on tuvastatud sagedus suurem kui allika sagedus. Seda sündmust nimetatakse Doppleri efektiks. Üht Doppleri efekti kasutab politsei radar auto kiiruse mõõtmiseks.