波の反射・屈折について

波は異なる媒質に出会うと、反射・屈折をすると習ったのですが

また、入射角０で異なる媒質に出会うと、入射波と反射波によって定常波ができるとも習いました。

つまり、定常波ができるということは反射波の速さ、波長は入射波のときと同じものであります。

そして、このとき同時に屈折波も生じているはずです。

ここで疑問に思ったのが、なぜ入射波のエネルギーから入射波と同じ速さ、波長の反射波だけでなく屈折波生じるのですか？

自分では反射波は入射波と波長も速さも同じなので、入射波のエネルギーは全て反射波に使われてしまい、屈折波のエネルギーはどこから生じたの？

っと疑問に思っているのですが

どなたか教えてください。
お願いします。

No.2 回答者： BookerL 回答日時： 2008/08/17 22:20

＞しかし、振り幅が小さくなっているのでしたら、反射波の周期そして振動数が変わってしまいますよね？

　振幅と周期などは別のもので、振幅が変わったからといって周期・振動数は変わりません。

＞それに、問題集では反射波を描き方というところに
（中略）
＞っとなっているのですが、これだと反射波の振り幅は小さくなっていないですよね？

　これらの問題で扱っている波の反射では、反射する波以外のところ（屈折波など）へ逃げるエネルギーが少ないので、反射波の振幅が入射波と変わらないとしても実際の現象を記述できる場合です。
　落下の問題で空気抵抗を無視して計算するのと同じようなもので、現象の本質的なところに関係しない部分を無視して基本的な原理を考えるのは、物理での通常の考え方です。


※振幅……「しんぷく」です。物理用語としては「ふりはば」とはいいません。
　　（日常語としても「ふりはば」よりは「ふれはば」の方が自然かな）

No.1 回答者： yokkun831 回答日時： 2008/08/17 18:56

もちろん，屈折波にエネルギーをもっていかれた分，

反射波の振幅が小さくなっています。ですから，
入射波との重ねあわせでは実際には理屈どおりの
きれいな定常波にはなりません。

この回答への補足

回答ありがとうございます。

しかし、振り幅が小さくなっているのでしたら、反射波の周期そして振動数が変わってしまいますよね？

しかし、音波について学んだ時、入射波の振動数と反射波の振動数は変わらないと習ったのですが、この食い違いはなぜなのでしょうか？

それに、問題集では反射波を描き方というところに

１、壁がなかった場合の入射波をえがく

２、次に、自由端か固定端か区別して固定端なら波の位相を変える

３、最後に壁の所で折り返す。

っとなっているのですが、これだと反射波の振り幅は小さくなっていないですよね？

これらの食い違いはどういうことなのでしょうか？

教えてください、お願いします！

補足日時：2008/08/17 19:53