Bølger

Bølger er svingninger som overfører energi fra et sted til et annet. Vi har mange typer bølger:

Bølgeegenskaper

Vi beskriver gjerne bølger ved følgende egenskaper:

amplitude $A$ er utslaget fra likevektslinjen.
bølgelengde $λ$ er avstanden mellom to nabopunkter i samme fase (vanligvis to bølgetopper)
frekvens $f$ er antallet svingninger per sekund
periode $T$ er tiden det tar å gjennomføre en hel svingning
~~fase $ω$~~ . fase er ikke noe vi kommer til å se på i naturfag

Langsbølger og tversbølger

Retningen en bølge beveger seg i kalles fartsretningen til bølgen.

Tversbølge: Hvis svingningen til bølgen er på tvers av fartsretningen kaller vi bølgen en tversbølge.
Langsbølge: Hvis svingningen til bølgen er i samme retning som fartsretningen kalles bølgen en langsbølge

Bølgeformelen

Bølgefarten $v$ til en bølge er relatert til frekvensen $f$ og bølgelengden $λ$ med formelen $v = f \cdot λ$ . Merk at vi ofte bruker lysfarten $c$ istendenfor bølgefarten $v$ når vi snakker om Elektromagnetiske bølger.

Bølgefenomener

Todo

Gjør ferdig disse

Refleksjon eller bøyning 🤔

Hvis en bølge treffer et legeme så vil enten bølgen bøyes av eller den vil reflekteres.

Hvis legemet som blir truffet er større enn bølgelengden vil bølgen reflekteres
Hvis legemet som blir truffet er mindre enn bølgelengden vil bølgen avbøyes

Refleksjon

Hvis en bølge treffer en flate så vil den reflekteres. En lysbølge vil f.eks. treffe et speil og reflekteres tilbake «på samme måte» som en ball fra en vegg.

Refleksjonsloven

Innfallsvinkelen = refleksjonsvinkelen
$α_{i} = α_{r}$

Når elektromagnetisk stråling treffer flater så vil som oftest noe av strålingen reflekteres, noe stråling absorberes (energien «stopper» i flaten og blir til varme) og noe av strålingen gå gjennom flaten (slik f.eks. 4G og 5G-stråling kan gå gjennom husvegger slik at du har dekning innendørs).

Brytning

Hvis en bølge skifter fart så vil den brytes, det vil si at den vil skifte retning. F.eks. vil lysbølger som går fra luft til vann endre fart siden lyset går saktere i vann enn i luft. Derfor vil alt du ser nede i vannet se brutt ut sammenlignet med det som ligger over overflaten.

Himmelfarger

Himmelen er blå siden blå og fiolette bølgelengder blir mest brutt. På dagtid så ser himmelen blå ut siden det er disse bølgelengdene som blir brutt i atmosfæren.

Før solnedgang og soloppgang så er står Sola lavere på himmelen. Da har solstrålene lenger vei gjennom atmosfæren for å komme fram til oss. Det lyset som kommer fram til oss er nettopp det lyset som ikke har klart å bli brutt, det er det røde lyset.

Bøyning

Bølger bøyer seg rundt gjenstander. F.eks. vil lydbølger bøye seg rundt dørkarmer og gjennom åpne vinduer og vannbølger bøyer seg rundt skjær og holmer. Sollys bøyer seg også (du har kanskje lagt merke til at skyggen din ikke har helt skarpe kanter, det er på grunn av bøyningen til lys).

Interferens

Hvis to bølger møter hverandre så vil de virke sammen. Resultatet blir en ny bølge som er summen av de to opprinnelige. Dette danner et interferensmønster.

I de punktene hvor vi har to bølgetopper får vi overlagring og ekstra høye bølgetopper, mens dersom en bølgetopp møter en bølgebunn så får vi utslokning og bølgen blir nærmest borte. Det er slik blant annet støydempende hodetelefoner fungerer, ved å sende motlyd slik at motlyden og lydbølgen nuller hverandre ut.