การสะท้อนของคลื่น คือ ปรากฏการณ์ที่คลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบกับพื้นผิวแล้วเกิดการสะท้อนกลับไปยังตัวกลางเดิม โดยที่มุมตกกระทบจะเท่ากับมุมสะท้อน
หลักการของฮอยเกนส์สามารถอธิบายการสะท้อนของคลื่นได้ดังนี้
เมื่อคลื่นตกกระทบกับพื้นผิวเรียบ คลื่นย่อยที่กระทบกับพื้นผิวจะสะท้อนกลับไปยังตัวกลางเดิม โดยที่คลื่นย่อยที่สะท้อนกลับจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับคลื่นตกกระทบ
กฎการสะท้อนของคลื่น
กฎการสะท้อนของคลื่นมีดังนี้
- มุมตกกระทบ (θi) จะเท่ากับมุมสะท้อน (θr)
- เส้นปกติ (normal) ตั้งฉากกับพื้นผิวที่คลื่นกระทบ
- รังสีตกกระทบ รังสีสะท้อน และเส้นปกติ อยู่ในระนาบเดียวกัน
ตัวอย่างการสะท้อนของคลื่น
- คลื่นเสียง เสียงสะท้อนที่เกิดขึ้นเมื่อเสียงกระทบกับวัตถุ
- คลื่นน้ำ คลื่นกระเพื่อมที่เกิดขึ้นเมื่อคลื่นน้ำกระทบกับชายฝั่ง
- คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสงสะท้อนที่เกิดขึ้นเมื่อแสงกระทบกับกระจก
ประโยชน์ของการสะท้อนของคลื่น
การสะท้อนของคลื่นมีประโยชน์ในหลายด้าน เช่น
- ใช้ในการสะท้อนเสียงเพื่อให้ได้ยินเสียงชัดเจนขึ้น เช่น การใช้ลำโพงสะท้อนเสียงเพื่อให้เสียงกระจายไปทั่วห้อง
- ใช้ในการสะท้อนแสงเพื่อให้ได้ภาพชัดเจนขึ้น เช่น การใช้กระจกสะท้อนแสงเพื่อให้เห็นภาพด้านหลัง
- ใช้ในการสะท้อนคลื่นวิทยุเพื่อให้คลื่นวิทยุกระจายไปได้ไกลขึ้น เช่น การใช้เสาอากาศสะท้อนคลื่นวิทยุ
สรุป
การสะท้อนของคลื่นเป็นปรากฏการณ์ที่สำคัญของคลื่น สามารถใช้อธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ ในชีวิตประจำวันได้มากมาย