"
>

Bølger

Download Bølger

Bølger er udbredning af energi i form af svingninger. Bølger ligger til grund for vandbølger i havet, men også lyd, lys, radio, røntgen og andre fysiske fænomener. Bølger bevæger sig mellem to yderpunkter omkring en ligevægtstilling.


Bølge med ligevægten illustreret af den grå linje.

Bølger er kendetegnet ved at de flytter energi og ikke masse. Masse skubbes frem og tilbage, eller op og ned, af svingningers vibrationer, og resultatet bliver en bølge.

Alle bølger har nogle egenskaber som de har til fælles. Alle bølger kan siges at have en amplitude, hvilket generelt er afstanden fra ligevægt til yderpunkt. Se artiklen Amplitude. Bølger har også en frekvens, hvilket er antallet af gange i sekundet bølgen laver ét gennemløb, og en bølgelængde, hvilket er længden af hvert gennemløb, for eksempel fra bølgetop til bølgetop. Se artiklen Bølgelængde. Med frekvens og bølgelængde kan man udregne bølgens hastighed.

Alle bølger interfererer, hvilket betyder at to bølger af samme art blandes når de møder hinanden, og skaber en ny bølge hvor de to bølger kombineres. Se artiklen Interferens.

Bølger udviser diffraktion. Diffraktion er det fænomen, hvor bølger der sendes i gennem tynde (omkring bølgelængden) spalter giver bestemte mønstre på den anden side a spalterne.


Diffraktion af bølge ved to spalter. Striberne bølgetoppene der bevæger sig mod vægen med de to spalter. Efter bølgen kommer igennem spalterne breder den sig cirkulært ud og danner interferensmønstre mellem de to cirkulære bølger.

Alle bølger kan reflekteres. Vi kender dette fra spejle (lysbølger) og ekko (lydbølger). Bølger reflekteres efter de samme principper som når partikler reflekteres. Indgangsvinklen ligger symetrisk med udgangsvinklen omkring en vinkelret vektor på overfladen.

Hvis bølger ikke bliver reflekteret af en overflade kan de i stedet udvise refraktion eller brydning. Vi kender dette fra lys, der går i gennem gennemsigtigt stof. For eksempel lys der går igennem vand, hvor alting bliver skubbet, eller når det går i gennem formet glas, hvor lyset bliver omformet. Vi kender det også fra lydbølger, hvor man vil høre lyde meget anderledes, hvis man hører dem under vandet eller bag ved en mur.

Vi deler bølger op i to typer: Tværbølger og længdebølger. Tværbølger kaldes også transversalbølger, og svinger på tværs af udbredelsesretningen (den vej bølgen bevæger sig). De går op og ned som vandbølger. Alle elektromagnetiske bølger er tværbølger. Vandbølger er et eksempel på en tværbølge, der bevæger sig i faseovergangen mellem to materialer, luften og vandet. Det er kun i denne overgang at de findes, og ikke for eksempel dybere nede i vandet.

Længdebølger kaldes også longitudinalbølger eller trykbølger. De svinger i udbredelsesretning. Lydbølger er længdebølger. Længdebølger går ikke op og ned som vandbølger gør, men går i stedet frem og tilbage i den retning bølgen bevæger sig. Partiklerne i en længdebølge skubber hele tiden hinanden frem og tilbage mens de bevæger sig. Selvom de ikke bevæger sig op og ned kan de stadig godt repræsenteres som bølger i stil af den øverste figur. Amplituden repræsenterer dermed hvor langt de svinger frem og tilbage.