23 svar
89 visningar
Partykoalan behöver inte mer hjälp
Partykoalan 595
Postad: 17 okt 2023 20:58 Redigerad: 17 okt 2023 21:00

Hur stor är riktningsändringen för vågen då den passerar revkanten?

I denna uppgift har jag beräknat våglängden i det grunda vattnet och får den till 0,81 m. Det jag är intresserad av att veta är om jag ritat riktningsändringen i deluppgift b) rätt? Genom formeln för brytningslagen fick jag brytningsvinkeln 18,6°. Jag använde en gradskiva för att rita figuren.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 17 okt 2023 22:32

Vinklarna i Snells lag är till normalen.

Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 00:03 Redigerad: 18 okt 2023 00:03

Okej, men den här figuren är från boken. Jag ser ingen normal här? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 11:36 Redigerad: 18 okt 2023 11:43

Inte den bästa ritningen där i boken. Vilken bok är det?

När det anges en infallsvinkel i optik är det vinkeln mot normalen, alltså i det här fallet vinkeln mot en lodlinje på revet. Så det är den som man behöver rita i konstruktioner. 

Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 20:14

Boken heter fysik impuls 2. Det här är hela sidan som härleder sambandet, dvs brytningslagen. Är det fel att utgå från ritningen i boken? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 20:32 Redigerad: 18 okt 2023 20:32
Partykoalan skrev:

Boken heter fysik impuls 2. Det här är hela sidan som härleder sambandet, dvs brytningslagen. Är det fel att utgå från ritningen i boken? 

Tack! 

Men så hemskt! Väldigt oklart från figuren varför dessa hypotenusor skulle vara lika.

Så här ska det visas:
En illustration av Huygens princip från https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Huygens-Refraction.jpg 

Eller den här:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Refraction_-_Huygens-Fresnel_principle.svg 


Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 21:19

Okej, så brytningslagen är egentligen Shells lag, och vinklarna anges till normalen, har jag förstått det rätt? Och figuren från läroboken är alltså inte helt korrekt vid härledning av formeln? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 21:25 Redigerad: 18 okt 2023 21:28

Ja, Snells lag. Se t ex https://sv.wikipedia.org/wiki/Snells_lag och språklänkarna.
Alltid vinkeln till normalen.

(Men vid Braggs lag - röntgendiffraktion - är det den glänsande vinkeln som används i formlerna.) 

Boken är förvirrande, för att uttrycka det milt.

Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 23:20

Okej, ser den här lösningen bättre ut? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 23:21 Redigerad: 18 okt 2023 23:22
Partykoalan skrev:

Okej, ser den här lösningen bättre ut? 

Absolut!

Men den ger inte svaret på frågan.

Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 23:36

Okej, jag får att riktningsändringen är 56°-18,6°=37,4°. Innebär det att jag ritar dit en streckad linje som visar förändringen? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 23:42 Redigerad: 18 okt 2023 23:47

Jo, men din streckade linje går ju inte rakt fram.

Jag tycker att ritningar ska vara snygga och inte göra betraktaren undrande.

Partykoalan 595
Postad: 18 okt 2023 23:55

Hur menar du att den inte går rakt fram? Ser denna skiss bättre ut? Jag har korrigerat alla mått också. 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 18 okt 2023 23:59 Redigerad: 19 okt 2023 00:01

Ja, den är bra.

(Men om jag lägger linjal ser jag fortfarande lite att den streckade linjen inte går riktigt rakt fram. Fast det kanske är bara fotot och skärmen.)

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 00:01

Menar du normalen eller den andra streckade linjen som föreställer riktningsändringen? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 19 okt 2023 00:04

Jag skulle ha ritat strålen och dess streckade fortsättning på en gång, med linjalen liggandes kvar.

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 00:10 Redigerad: 19 okt 2023 00:12

Okej, så gjorde jag också, men det kanske inte syns bäst på fotot :) 

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 00:20

Det här är svaret som facit anger, och av figuren att döma, är det samma sak som jag har ritat, fast bara vänt åt sidan, dvs normalen är horisontell och gränsövergången mellan medium 1 och 2 är vertikal. Jag tänkte också att förändringen i mediumet berörde det grunda vattnet och revet, och inte det grunda och det djupa vattnet för det är fortfarande samma medium? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 19 okt 2023 00:25 Redigerad: 19 okt 2023 00:25
Partykoalan skrev:

Det här är svaret som facit anger, och av figuren att döma, är det samma sak som jag har ritat, fast bara vänt åt sidan, dvs normalen är horisontell och gränsövergången mellan medium 1 och 2 är vertikal. Jag tänkte också att förändringen i mediumet berörde det grunda vattnet och revet, och inte det grunda och det djupa vattnet för det är fortfarande samma medium? 

Det ska ses som olika medium!

Vattenvågor är komplicerade, och utbredningshastighet beror på djupet.

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 00:35 Redigerad: 19 okt 2023 00:36

Okej, då förstår jag. Kan det ungefär vara samma sak som ett glas som gradvis ökar i täthet (densitet) ? 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 19 okt 2023 00:44 Redigerad: 19 okt 2023 00:45
Partykoalan skrev:

Okej, då förstår jag. Kan det ungefär vara samma sak som ett glas som gradvis ökar i täthet (densitet) ? 

Det är det vanliga vid sandstränder, att djupet och utbredningshastigheten avtar gradvis. Därför kommer vågorna in parallella mot ett sandstrand.

Uppgiften handlar om fallet där det finns en plötslig förändring av djupet.

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 00:55 Redigerad: 19 okt 2023 00:57

Okej, nu förstår jag bättre. Och när du säger att vågorna kommer in parallella mot ett sandstrand så menar du alltså att vågorna inte slår mot något hinder vertikalt som ändrar djupet plötsligt, utan förändringen av djupet blir gradvis. 

Men låt säga att djupet inte ändras utan att vågorna slår mot en stolpe i samma vattendjup i t.ex. en simbassäng, då hade inte en brytning (riktningsändring) skett eftersom djupet inte ändrats, stämmer det?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 19 okt 2023 01:06 Redigerad: 19 okt 2023 01:06

Det här handlar om vågor med längre våglängd, sådana som uppstår när det blåser en längre tid över stora ytor. Dyning från Atlanten som ger bränning på Västkusten. 

Vågorna i simbassäng går åt alla håll och är så korta att de inte påverkas av bottnen.

Och en pinne skulle bara vara en spridare.

Här en trevlig animation om vågor mot ett grund (ellipsen där):
Från https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bous2d_berk03_z.gif 

Partykoalan 595
Postad: 19 okt 2023 01:25

Okej, ja man ser i ellipsen att våglängden kortas en bit. Det beror alltså på grunden. 

Tack för hjälpen! 

Svara
Close