Frontul de unda. Suprafata de unda. Unde sferice si unde plane. Principiul lui Huygens

Frontul de unda. Suprafata de unda. Unde sferice si unde plane. Principiul lui Huygens

In mediile elastice undele pot fi unidimensionale, bidimensionale si tridimensionale, depinzand de numarul de directii din spatiu in care se propaga unda.

Definitie: Locul geometric al punctelor

la care ajunge oscilatia la un moment dat

se numeste front de unda.

Frontul de unda reprezinta acea supra-

fata care separa partea din spatiu intrata in

oscilatie de partea din spatiu care urmeaza

sa intre in oscilatie.

Unda are un singur front de unda si care

Fig. 7.2 Reprezentarea unei unde se deplaseaza continuu.

sferice care se propaga de la stan-

ga la dreapta.

Definitie: Suprafata de unda este locul geometric al punctelor care oscileaza in aceeasi faza.

Suprafata de unda poate fi dusa prin

orice punct din spatiu care oscileaza si es-

te fixa. Numarul suprafetelor de unda este

foarte mare, teoretic infinit.

Definitie: O linie perpendiculara pe

frontul de unda, care indica directia de

propagare a undelor se numeste raza.

Fig. 7.3 Unde sferice si unde plane.

Definitie: Unda a carei suprafata de unda este un plan se numeste unda plana.

Definitie: Unda a carei suprafata de unda este o sfera se numeste unda sferica.

Principiul lui Huygens

Se poate arata ca mai multe unde sferice dispuse liniar pot da nastere la o unda plana si daca avem o astfel de unda plana care este lasata sa treaca print-un orificiu atunci se produce o unda sferica. Dupa Huygens forma fundamentala a tuturor tipurilor de unda, numita unda elementara este unda sferica.

Enunt: Fiecare punct al unui front de

unda se poate considera ca punct de ple-

care al unei unde elementare care se pro-

paga cu aceeasi viteza si lungime de unda

ca si unda initiala. Noua pozitie a undei

(noul front de unda) ce s-a propagat este

infasuratoarea tuturor undelor elementa-

re.

Fig. 7.4 Ilustrarea principiului

lui Huygens.

Principiul lui Huygens este o metoda de construire a noului front de unda.