波的反射

當一個脈波沿著彈性繩運動,到達繩的固定端點或自由端時,就會反射回去而

向相反的方向進行,這種現象稱為波的反射,且因反射波與入射波均在同一介

質中行進且完全反射,故反射波之波速,波長(或頻率)及振幅均與入射波者相同。

一、固定端之反射

將彈簧之一端固定,在另一端產生脈動向固定端前進,

當其達固定端時,完全反射,波形上下顛倒(相角差π,

即反相),左右相反(如平面鏡的成像),但振幅不變。其

原因是,按照牛頓第三定律,固定端對繩有一反作用

力,因此產生相反的脈動波。如不計能量損失,則反射

脈動與入射脈動之波速、頻率、波長、振幅皆相同。由

於入射波與反射波有相同的波速、頻率、波長、振幅,

由重疊原理,正好形成完全相消的干涉現象。因此,反

射波可視為自固定端另一側之相同虛介質所發出之波形

顛倒波。

 

 

二、自由端之反射