5.5 - Pembelauan Gelombang

Pembelauan dan Kesannya

• Pembelauan ialah penyebaran gelombang apabila melalui suatu celah atau tepi penghalang. Pembelauan berlaku pada gelombang air, cahaya dan bunyi.
• Muka gelombang air yang melalui celah pada benteng boleh berubah daripada satah kepada membulat apabila tersebar.

Ciri	Kesan pembelauan
Panjang gelombang	Tidak berubah kerana laju dan frekuensi gelombang tidak berubah.
Frekuensi	Tidak berubah kerana frekuensi sumber tidak berubah.
Laju gelombang	Tidak berubah kerana medium tidak berubah.
Amplitud	Berkurang apabila tenaga tersebar ke kawasan yang lebih luas.
Arah	Gelombang tersebar daripada satu arah kepada banyak arah.

• Amplitud gelombang yang lebih besar sepadan dengan tenaga yang dibawa lebih besar.
• Cahaya laser terbelau menghasilkan corak penyebaran selepas melalui celah tunggal atau lubang jarum.
• Bunyi tersebar mengelilingi penjuru bangunan, membolehkan pendengar mendengar pembesar suara walaupun tidak kelihatan.

Faktor dan Corak Muka Gelombang

Perbandingan	Kesan terhadap penyebaran
Panjang gelombang tetap: celah lebar	Pembelauan kurang ketara; muka gelombang hampir lurus di bahagian tengah dan membengkok berhampiran tepi.
Panjang gelombang tetap: celah sempit	Pembelauan lebih ketara; muka gelombang lebih melengkung dan tersebar dalam julat arah lebih luas.
Saiz celah tetap: panjang gelombang pendek	Pembelauan kurang ketara.
Saiz celah tetap: panjang gelombang panjang	Pembelauan lebih ketara.

• Pembelauan lebih ketara apabila saiz celah hampir sama dengan panjang gelombang.
• Dalam tangki riak, saiz celah boleh diubah dengan panjang gelombang tetap. Sebagai alternatif, panjang gelombang boleh diubah melalui pelarasan frekuensi penjana dengan saiz celah tetap.
• Celah menentukan corak penyebaran; jarak pemisahan muka gelombang tidak berubah sebelum dan selepas celah dalam medium yang sama.

Aplikasi dalam Kehidupan Harian

• Gelombang air: pembelauan melalui celah pada penghalang menghasilkan kawasan lebih tenang yang sesuai untuk persinggahan kapal dan rekreasi air, seperti di Pantai Kok, Langkawi.
• Cahaya: kesan pembelauan menghasilkan hologram sebagai tanda keselamatan pada kad debit dan kad kredit.
• Bunyi: gajah menghasilkan gelombang infrasonik yang panjang gelombangnya besar, membolehkan komunikasi pada jarak jauh.