Załamanie fal i całkowite wewnętrzne odbicie
Kiedy fala przechodzi z jednego ośrodka do drugiego, zmienia się jej kierunek - zjawisko to nazywamy załamaniem. Gdy fala wchodzi do ośrodka, w którym rozchodzi się wolniej, kąt załamania jest mniejszy niż kąt padania. Odwrotnie dzieje się, gdy fala wchodzi do ośrodka, w którym rozchodzi się szybciej.
Co ciekawe, podczas przejścia fali z jednego ośrodka do drugiego zmienia się jej prędkość, ale częstotliwość pozostaje stała. Stosunek sinusa kąta padania do sinusa kąta załamania jest równy stosunkowi prędkości fali w pierwszym ośrodku do prędkości w drugim ośrodku.
Całkowite wewnętrzne odbicie zachodzi, gdy kąt padania jest równy lub większy od kąta granicznego. Zjawisko to występuje tylko gdy fala próbuje przejść z ośrodka, w którym rozchodzi się wolniej, do ośrodka, w którym rozchodzi się szybciej (np. ze światłowodu do powietrza).
💡 Całkowite wewnętrzne odbicie to podstawa działania światłowodów! Dzięki temu zjawisku sygnały internetowe mogą być przesyłane na długie dystanse bez znaczących strat energii.