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反射的概念
當一個球被拋向堅硬的牆上時,它會反彈回來。這個球的“反射”,可以被分析為衝力的表達方式和能量的保存。如果這個球和牆的碰撞是有很好的彈性的,那球會以同樣的速度反彈,所有能量和衝力不變。如果碰撞是彈性不好的,那麼那牆(或球)會吸收其中的一些能量和衝力,球反彈回來的速度也會改變。
音波也會攜帶能量和衝擊力,和當音波面臨障礙物時,它們會被障礙物反射出來。這個音波的反射課題對於回音、雷達控測器,和對於直立音波(standing wave)等的研究產生是很重要的。
圖10顯示音波脈搏在平線上移動,速度C和在平線波上移動的音波脈搏,有賴於它的彈性還原力量(張力,t)和無活力的反彈(質量/長度,u)。
根據算式可得 C=√t/u(請參考圖10)

(圖十)
堅硬邊界線的反射
圖11顯示一個音波在弦上從左到右的移動至到末端被迅速的夾住。當這個音波脈搏到達末端時,那內部的還原力量會讓音波繼續的傳送,並在末端產生一個上升的力量。但由於末端是被夾住的(硬牆擋住),它便不能動。
根據Newton牛頓的第三定律,這時在平線波上的末端會產生一個相等的下降力量,使音波脈搏反轉過來。這個新造的音波脈搏會反轉極性,以同樣速度和幅度,卻反方向的傳送。在一個固定的(堅硬的)邊界線,移位保持在零,反射音波改變了它的極性(一個180o反轉的相位)。(請參考圖11)

(圖十一)
柔軟邊界線的反射
上述是硬牆反射的情況,如果有吸音材料,我們稱為柔軟的邊界線,又會是什麼情況?圖12同樣顯示一個音波脈搏在平線波上從左到右移動至到末端,內部的還原力量會讓音波繼續傳送,並產生一個上升的力量。與硬牆不同的是平線波的斜線反彈力量在這個時候會回復到零的位置,使音波脈搏再反彈出來,這個反射的音波脈搏以同樣的速度、幅度和極性,但相反方向傳送。(請參考圖12)

(圖十二)
在一個不固定的(柔軟的)邊界線,反射的音波沒有相位的改變。舉個例來說,一間完全沒有裝修的空曠水泥房間中,我們說話的音波會被硬牆反射出來,由於是相位相反的,變容易產生嗡嗡的不清晰聲響。在一間軟性空間中,說話的聲音仍會被反射,但相位不變,因此說話比較輕鬆,聽感上也比較清晰。
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