Velocità in mezzi non dispersivi (onde)
Ho una domanda piuttosto semplice legata allo studio della lezione odierna sulle onde: so che il mezzo dispersivo è il mezzo per cui la velocità di propagazione dipende dalla lunghezza d'onda, in quello NON dispersivo non dipende.
Inoltre in uno non dispersivo vale in generale che $v=lambda/T$
Ma non ho capito se nel mezzo non dispersivo:
- cambiando mezzo non dispersivo passando da mezzo 1 e mezzo 2 la velocità cambi o si mantiene fissa.
- cambiando mezzo non dispersivo l'onda cambia lasua frequenza e la sua lunghezza d'onda?
Grazie
Inoltre in uno non dispersivo vale in generale che $v=lambda/T$
Ma non ho capito se nel mezzo non dispersivo:
- cambiando mezzo non dispersivo passando da mezzo 1 e mezzo 2 la velocità cambi o si mantiene fissa.
- cambiando mezzo non dispersivo l'onda cambia lasua frequenza e la sua lunghezza d'onda?
Grazie

Risposte
"albalonga":
Ma non ho capito se nel mezzo non dispersivo:
- cambiando mezzo non dispersivo passando da mezzo 1 e mezzo 2 la velocità cambi o si mantiene fissa.
Cambia
- cambiando mezzo non dispersivo l'onda cambia la sua frequenza e la sua lunghezza d'onda?
la frequenza resta uguale e cambia la lunghezza d'onda
Grazie per la risposta @mgrau
C'è però una cosa che vorrei ancora chiederti. Purtroppo il corso che sto seguendo è il primo (fisica 1) e non tratta ancora ottica ma spiega solo i fenomeni ondulatori tipo suono e dà le basi matematiche per questi fenomeni.
Ho compreso le tue risposte ma non riesco a capire (ricordo dal liceo) che nell'ottica la dispersione (prisma) si ha proprio per mezzi dispersivi in cui cambia la lunghezza d'onda e quindi gli indici di rifrazione e gli angoli.
Il fatto che il prisma deve essere un mezzo dispersivo altrimenti se non fosse dispersivo (ideale) non avrei seprarazione cromatica.
Tuttavia ora mi dici che anche nei NON dispersivi cambia la lunghezza d'onda ma non la frequenza, e questo non dovrebbe proprio far sì che anche in un dispersivo (poiché la velocità e la lunghezza d'onda dipende dal mezzo) vi sia una separazione cromatica poiché variano tra mezzo e mezzo?
[EDIT]
CI stavo riflettendo un po', forse il punto è che in quello non dispersivo è vero che cambiano velocità e lunghezza d'onda, ma per due onde diverse (ossia che abbiano lambda e frequenza diverse tra loro a parità di mezzo) quando cambiano mezzo cambiano velocità nello stesso modo (ossia cambiano lunghezza d'onda nello stessomodo) e quindi si rifrangono con lo steso angolo => nessuna separazione angolare?
E' forse questo il punto?
C'è però una cosa che vorrei ancora chiederti. Purtroppo il corso che sto seguendo è il primo (fisica 1) e non tratta ancora ottica ma spiega solo i fenomeni ondulatori tipo suono e dà le basi matematiche per questi fenomeni.
Ho compreso le tue risposte ma non riesco a capire (ricordo dal liceo) che nell'ottica la dispersione (prisma) si ha proprio per mezzi dispersivi in cui cambia la lunghezza d'onda e quindi gli indici di rifrazione e gli angoli.
Il fatto che il prisma deve essere un mezzo dispersivo altrimenti se non fosse dispersivo (ideale) non avrei seprarazione cromatica.
Tuttavia ora mi dici che anche nei NON dispersivi cambia la lunghezza d'onda ma non la frequenza, e questo non dovrebbe proprio far sì che anche in un dispersivo (poiché la velocità e la lunghezza d'onda dipende dal mezzo) vi sia una separazione cromatica poiché variano tra mezzo e mezzo?
[EDIT]
CI stavo riflettendo un po', forse il punto è che in quello non dispersivo è vero che cambiano velocità e lunghezza d'onda, ma per due onde diverse (ossia che abbiano lambda e frequenza diverse tra loro a parità di mezzo) quando cambiano mezzo cambiano velocità nello stesso modo (ossia cambiano lunghezza d'onda nello stessomodo) e quindi si rifrangono con lo steso angolo => nessuna separazione angolare?
E' forse questo il punto?
"albalonga":
[EDIT]
CI stavo riflettendo un po', forse il punto è che in quello non dispersivo è vero che cambiano velocità e lunghezza d'onda, ma per due onde diverse (ossia che abbiano lambda e frequenza diverse tra loro a parità di mezzo) quando cambiano mezzo cambiano velocità nello stesso modo (ossia cambiano lunghezza d'onda nello stesso modo) e quindi si rifrangono con lo steso angolo => nessuna separazione angolare?
E' forse questo il punto?
Giusto. Anche se, per la verità, non ti so dire se mezzi così - a parte il vuoto - esistono davvero...
Certamente
diciamoche mi interessava il concetto anche nella idealità.
Grazie per l'aiuto

Grazie per l'aiuto
@mgrau
Uhm pensavo di non avere altre domande ma.... credo di averne ancora e lo noto prosegendo. Sui mezzi NON dispersivi ci sono, ma quelli dispersivi mi creano ancora qualche grattacapo, provo a spiegarmi:
Non capisco difatti l'affermazione del professore e leggendo altre fonti non mi aiuta perché ne trovo di discordanti, vuole infatti mostrare che velocità di gruppo e fase siano diverse nei mezzi dispersivi.
Partiamo dalla definizione, qui http://fisicaondemusica.unimore.it/Dispersione.html leggo che
""la dispersione è il fenomeno per cui, in un dato mezzo, la velocità di propagazione di un'onda dipende dalla sua lunghezza d'onda""
Quindi mi pareva di capire che nei mezzi dispersivi (parimenti ai non dispersivi che mi dicevi) cambiando mezzo a parità di onda varia la lunghezza d'onda ma la fequenza resta fissa.
Il che mi torna perché ad esempio in ottica l'indice di rifrazione dipende da λ.
Il professore, invece, esordisce dicendo: "Un mezzo nel quale la velocità (di fase) è funzione della frequenza si dice mezzo dispersivo" (**)
E questo implicitamente vuol dire che varia oltre la lunghezza d'onda anche la frequenza al variare del mezzo dispersivo!
Insomma nei mezzi dispersivi varia sia lunghezza d'onda che frequenza passando tra i due?
Però a questo punto cambiando mezzo dovrebbe cambiarmi colore (che dipende dalla frequenza), cosa non vera.
Non vedo dove sbaglio,se non che sia falsa la (**)
Uhm pensavo di non avere altre domande ma.... credo di averne ancora e lo noto prosegendo. Sui mezzi NON dispersivi ci sono, ma quelli dispersivi mi creano ancora qualche grattacapo, provo a spiegarmi:
Non capisco difatti l'affermazione del professore e leggendo altre fonti non mi aiuta perché ne trovo di discordanti, vuole infatti mostrare che velocità di gruppo e fase siano diverse nei mezzi dispersivi.
Partiamo dalla definizione, qui http://fisicaondemusica.unimore.it/Dispersione.html leggo che
""la dispersione è il fenomeno per cui, in un dato mezzo, la velocità di propagazione di un'onda dipende dalla sua lunghezza d'onda""
Quindi mi pareva di capire che nei mezzi dispersivi (parimenti ai non dispersivi che mi dicevi) cambiando mezzo a parità di onda varia la lunghezza d'onda ma la fequenza resta fissa.
Il che mi torna perché ad esempio in ottica l'indice di rifrazione dipende da λ.
Il professore, invece, esordisce dicendo: "Un mezzo nel quale la velocità (di fase) è funzione della frequenza si dice mezzo dispersivo" (**)
E questo implicitamente vuol dire che varia oltre la lunghezza d'onda anche la frequenza al variare del mezzo dispersivo!
Insomma nei mezzi dispersivi varia sia lunghezza d'onda che frequenza passando tra i due?
Però a questo punto cambiando mezzo dovrebbe cambiarmi colore (che dipende dalla frequenza), cosa non vera.
Non vedo dove sbaglio,se non che sia falsa la (**)
"albalonga":
Il professore, invece, esordisce dicendo: "Un mezzo nel quale la velocità (di fase) è funzione della frequenza si dice mezzo dispersivo" (**)
E questo implicitamente vuol dire che varia oltre la lunghezza d'onda anche la frequenza al variare del mezzo dispersivo!
No, non vuol dire questo. La (**) non dice che la frequenza cambia passando da un mezzo all'altro. Dice che per frequenze diverse la velocità è diversa.
E poi, prova a pensare, come farebbe a cambiare la frequenza? Da un parte entrano $N_1$ oscillazioni al secondo, e dall'altra ne escono $N_2 ne N_1$ ? E le altre dove sono andate a finire?
Hai ragione, mi hai convinto 
Grazie ancora, in effeti avevo proprio frainteso. [D'altra parte non mi tornava nemmeno l'idea della variazione colore se fosse variata la frequenza: alla fine ad es. un raggio verde (monocromatico) è verde sia passi nella plastica,che nel vetro che nell'aria. Il che mi segnalava un errore. Dovevo dedurre che cambiava solo lambda da materiale a materiale
]

Grazie ancora, in effeti avevo proprio frainteso. [D'altra parte non mi tornava nemmeno l'idea della variazione colore se fosse variata la frequenza: alla fine ad es. un raggio verde (monocromatico) è verde sia passi nella plastica,che nel vetro che nell'aria. Il che mi segnalava un errore. Dovevo dedurre che cambiava solo lambda da materiale a materiale
