brytning vinklar från luft till vatten.
Hejsan.
Jag har löst en uppgift och kommit fram till rätt svar men problemet är att jag inte riktigt förstår varför det blir rätt, de borde inte bli det?
Uppgiften är att beräkna i vilken vinkel ljud total reflekteras mot vatten om hastigheten i luft är 340 och i vatten är 1490.
Jag har gjort såhär:
Som sagt jag vet att svaret är rätt, men jag misstänker att något är lurt med uträkningen.
Enligt uträkningen kommer ljudet från vattnet och och inte tvärt om. Jag tolkar detta som att om ljudet kommer från vattnet måste vinkeln vara mindre än 13 grader om det inte ska total reflekteras tillbaka mot vattnet. Uppgiften är ju att beräkna vilken vinkel som ljudet ska ha i luften. Alltså Sin(90) och sin(g) borde byta plats i uträkningen men då blir inte sinus defienbart då det är större än 1.
Vi optiker skriver vanligtvis brytningslagen som
n1*sin(u1) = n2*sin(u2)
Där n1 är brytningsindex och u1 är vinkeln mot normalen på ena sidan. (n2 och u2 analogt på andra sidan.) Brytningsindex kan bytas mot vågens fashastighet och då blir ekvationen istället.
sin(u1)/v1 = sin(u2)/v2
där v1 är vågens fashastighet på ena sidan. Detta funkar lika bra för ljud som för ljus.
Totalreflexion kan du få när du går från ett medium med låg hastighet (här luft) till ett medium med hög hastighet (här vatten). Sätt in maximal brytningsvinkel 90° då får du gränsvinkeln för totalreflexion som
sin(u1)/v1 = sin(90°)/v2
