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境界での波の透過と反射

媒質1中の波が媒質2との境界面に入射するとき，境界面が自由端や固定端の場合では入射波はすべて反射されるが，一般に，媒質が急に変わる境界面では，入射波の一部分が反射波となり，残りが透過波 (transmitted wave)となって媒質2の中へ入ってゆく（透過波の位相は常に入射波と同じで，振動数も変化しない）．

入射波が媒質1から媒質2に進むとき

• 反射波の位相が ${\displaystyle \pi }$ だけ変化するなら，「媒質2は媒質1よりも密である」という（疎 ${\displaystyle \to }$ 密）．
• 反射波の位相が変化しないなら，「媒質2は媒質1よりも疎である」という（密 ${\displaystyle \to }$ 疎）．

例１） 線密度が異なるひもの連結では，線密度の大きい方が「密」である．

例２） 音波の場合，音速を ${\displaystyle v}$ ，媒質の密度を ${\displaystyle \rho }$ とすると ${\displaystyle \rho v}$ の大きい媒質が「密」である．

例３） 光波の場合，屈折率の大きい媒質が「密」である（空気より水，水よりガラスの方が密である）．

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学生スタッフ作成

2021年11月25日

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