A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. A vízben nagyobb sebességgel terjedő hanghullámok egy gömbsüveg alakú felület mentén lépnek a kisebb terjedési sebességgel jellemezhető levegőbe, tehát | a fényhez hasonló módon | törést szenvednek. (A búvárgömb falvastagságát elhanyagoljuk.) A törés törvénye szerint közelítéssel élve: | | Kis esetén megengedhető , és helyettesítésekkel élve: Ebből és esetén adódik, tehát a középponttól kb. 1 m-re a hangforrással ellentétes oldalon hallatszik legerősebben a hang. Mivel a közeghatáron való áthaladáskor csak a hullámok terjedési sebessége és a hullámhossza változik, a frekvenciája nem, ezért a búvárgömb utasa olyan magasnak hallja a hangot, mint amilyen a hangforrás hangmagassága.
Kovács Baldvin Fazekas M. Főv. Gyak. Gimn., III. o.t.) és |
Schumayer Dániel (Budapest, Veres Péter Gimn., IV. o.t.) megoldása alapján |
Megjegyzés. A megoldás a ,,geometriai optikai'' közelítésen alapult, tehát a hangot egyenes, illetve megtört egyenes vonalban terjedő ,,sugaraknak'' tekintette. Ez akkor is jogos feltevés, ha a hullámhossz sokkal kisebb, mint a jelenségben szerepet játszó tárgyak mérete. Mivel a hang hullámhossza sokkal nagyobb a fényénél, a közelítés jogossága nem teljesen nyilvánvaló. További közelítést jelent a többszörösen visszaverődő hullámok figyelmen kívül hagyása.
|