Uhinak, Errefrakzioa eta Substantzia Ferromagnetikoak: Definizioak eta Adibideak

Zer dira uhinak?

Uhina energia transmititzeko modu bat da, nolabaiteko perturbazio baten hedapenaren bidez gauzatzen dena, baina materiaren garraio netorik gabe. Espazioan hedatzen den perturbazio horri uhina deritzo.

Uhin motak

• Uhin mekanikoak: Izaera mekanikoa duen perturbazio baten hedapena ingurune material elastiko batean zehar gertatzen da, horrela uhinaren energia mekanikoa transmitituz. Ingurune materiala airea, ura, soka, izan daiteke, eta nahitaezkoa da uhina existi dadin. Adibidez: soinu uhinak, gitarra baten soka batean sorturiko uhinak.
• Uhin elektromagnetikoak: Energia elektromagnetikoaren transmisioa gertatzen da, bi eremu oszilakorren -elektrikoa eta magnetikoa- hedapenaren bidez, ingurune materialaren premiarik gabe; izan ere, uhin horiek espazioaren egoera elektriko eta magnetikoaren aldakuntza periodikoak dira, eta horregatik hutsean ere hedatzen dira. Adibidez: argi ikuskorra, irrati uhinak.

Errefrakzioa

Errefrakzioa deritzon fenomenoan, uhin bat bi inguruneren arteko banaketa-gainazalera iristean, sartu egiten da bigarrenean eta bertan hedatu egiten da uhin-higiduraren energiaren parte bat eramanez eta hedapen-norabidea aldatuz.

Errefrakzioaren ezaugarriak

1. Uhin lau batek bi ingurune materialen banaketa-gainazalari erasotzen diola, eta bigarren inguruneko hedapen-abiadura, v2, lehenengo ingurunekoa, v1, baino txikiagoa dela.
2. Uhin sekundarioen gainazal inguratzailea uhin errefraktatuaren uhin frontea da, DC.
3. Errefrakzio-angelua, r, banaketa-gainazalaren eta DC uhin-fronte errefraktatuaren arteko angelua da, eta izpi errefraktatuaren eta A eraso-puntuko normalaren arteko angeluaren berdina da.
4. Izpi errefraktatua, normala eta izpi erasotzailea plano berean daude.
5. Eraso-angeluaren sinuaren eta errefrakzio-angeluaren sinuaren arteko erlazioa konstantea da, eta uhin-higidurak bi inguruneetan dituen hedapen-abiaduraren arteko erlazioaren berdina da. Kuantitate konstante horri, n21, bigarren inguruneak lehenengoarekiko duen errefrakzio-indize erlatiboa deritzo (Snell-en legea).

Substantzia ferromagnetikoak

Substantzia ferromagnetikoen permeabilitate erlatiboa unitatea baino askoz handiagoa da: μ_r >> 1. Material hauen kasuan, μ_r ez da konstantea; izan ere, aplikaturiko eremu magnetikoaren menpekoa da, eta baita materialaren aldez aurreko imantazio-egoeraren menpekoa ere. B_bar >> B_kan

Ezaugarriak

• Material horien barnean, barruti magnetikoak deritzen eskualde txiki batzuk daude: horien barnean dipolo atomiko guztiak norabide berean orientaturik daude.
• Kanpo-eremu magnetikorik ez badago, barrutiek zoriaren araberako orientazioa dute eta guztien arteko efektuak deuseztatu egiten dira. Hala ere, kanpo-eremu magnetikoa gai izan daiteke barruti horietako asko norabide berean orientatzeko. Ondorioz, material ferromagnetikoa imantaturik geratzen da.
• Substantzia batzuen kasuan, hala nola altzairuaren kasuan, barruti magnetikoen ordenak bere horretan irauten du kanpo-eremua desagertu arren ere. Kasu horietan iman iraunkorra sortzen da.
• Beste substantzia batzuen kasuan, burdina gozoaren kasuan esaterako, kanpo-eremua desagertzean, barrutiak hasierako norabideak izatera itzultzen dira. Kasu horretan aldi bateko imana izaten dugu.
• Imanek oso bortizki erakartzen dituzte substantzia ferromagnetikoak.

Isladapen osoa

1. Argi-izpia errefrakzio-indize txikiagoko ingurune batera pasatzen denean, normaletik urrunduz errefraktatzen da.
2. Eraso-angelua handiagoa egitean, errefrakzio-angelua ere handiago egingo da.
3. Eraso-angelu jakin batean, muga-angelua deritzona, errefrakzio-angeluak r = 90º balioko du.
4. Eraso-angelua hori baino handiagoa bada, argi guztia isladatu egiten da. Fenomeno horri isladapen osoa deritzo.