Interferencija

Fizikoje interferencija yra banginių funkcijų poveikis. Viena banga gali interferuoti pati su savimi, tačiau tai vis tiek yra dviejų bangų sudėtis (žr. Youngo plyšių eksperimentą). Dvi bangos visuomet interferuoja, net jei sudėties rezultatas yra sudėtingas arba neįspūdingas.

Kai dvi ar daugiau bangų yra toje pačioje erdvėje. Kartais vienos bangos viršūnė susijungia su kitos bangos viršūne, todėl susidariusi viršūnė yra dvigubai aukštesnė. Kartais vienos bangos viršūnė patenka į kitos bangos įdubą, ir tuomet paviršius būna plokščias. Kai bangos sumuoja savo poveikius, tai vadinama teigiama interferencija, arba konstruktyviąja interferencija. Kai viena banga atima kitos bangos poveikį, tai vadinama neigiama interferencija, arba destruktyviąja interferencija.

Jei du žmonės stumtų automobilį ta pačia kryptimi, jie stumtų automobilį geriau nei vienas iš jų. Tai būtų teigiama interferencija. Jei du vienodos jėgos žmonės stumtų automobilį priešingomis kryptimis, automobilio nepajudintų nė vienas iš jų. Tai būtų neigiamas trukdymas.

Kai du akmenys tuo pačiu metu atsitrenkia į tvenkinį, jų bangos interferuoja tarpusavyje.Zoom
Kai du akmenys tuo pačiu metu atsitrenkia į tvenkinį, jų bangos interferuoja tarpusavyje.

Konstruktyvūs trukdžiai

Konstruktyvioji interferencija vyksta tada, kai dvi ar daugiau bangų yra toje pačioje erdvėje ir fazėje. Tokiu atveju bangų amplitudės sumuojasi, o bendra suma yra didesnė už bet kurios atskiros bangos amplitudę. Dėl to bangos atrodo intensyvesnės.

Laiko momentu = 0 viena bangos viršūnė juda iš kairės, o kita - iš dešinės.
Laikui esant = 1, abi bangų viršūnės susitinka viduryje.
Laike = 2 abi bangos toliau juda į priekį ir vėl pasirodo pradiniame aukštyje.

Destrukciniai trukdžiai : Kai vienos bangos viršūnė susitinka su kitos bangos apačia, vanduo lieka lygus.Zoom
Destrukciniai trukdžiai : Kai vienos bangos viršūnė susitinka su kitos bangos apačia, vanduo lieka lygus.

Konstruktyvus kišimasis : Kai dviejų bangų viršūnės susitinka viduryje, susidaro aukštesnė banga.Zoom
Konstruktyvus kišimasis : Kai dviejų bangų viršūnės susitinka viduryje, susidaro aukštesnė banga.

Destrukciniai trukdžiai

Destruktyvioji interferencija vyksta, kai dvi ar daugiau bangų yra toje pačioje vietoje ir jų fazė nesutampa. Kai taip atsitinka, bangų amplitudės sumuojasi, o bendra suma yra mažesnė už bet kurios atskiros bangos amplitudę. Dėl to bangos atrodo ne tokios intensyvios.

Laiku = 0 bangos viršūnė juda iš kairės, o bangos apačia - iš dešinės.
Laikui esant = 1, abi bangos susitinka viduryje. Viršūnė užpildo įdubą.
Laikui esant = 2, abi bangos judėjo savo pradine kryptimi ir kiekviena iš jų vėl pasirodo.

Trikdžių pavyzdžiai

Po lietaus dažnai galima pastebėti raštus, kai šiek tiek alyvos plūduriuoja ant balų. Spalvos bus tokios: raudona, oranžinė, geltona, žalia, mėlyna ir violetinė. Kiekviena iš šių spalvų šviesos turi savo bangos ilgį, o skirtingos aliejaus dalys yra skirtingo storio. Dalis saulės šviesos atsispindi nuo viršutinio paviršiaus, kitaip tariant, atsispindi nuo alyvos. Dalis saulės šviesos atsispindi nuo vandens viršaus. Šviesos bangos nuo alyvos paviršiaus ir šviesos nuo vandens paviršiaus susitinka atgal ore ir interferuoja. Esant bet kokio storio naftos sluoksniui, kai kurios šviesos bangos prisidės, o kai kurios atims, todėl viena šviesos spalva bus stipriausia.

Suspaudus du labai poliruotus stiklo lakštus, atstumas tarp jų kartais keičiasi priklausomai nuo vietos. Kai taip atsitinka, išryškėjantis raštas vadinamas "Niutono žiedais". Kai skaidrių nuotraukos dedamos tarp dviejų plonų stiklo lakštų ir rodomos skaidrių projektoriumi, toks raštas yra didelė problema. Ta pati problema gali atsirasti, kai du mikroskopo stikleliai sudedami kartu.

Triukšmą slopinančios ausinės naudoja destruktyvius trukdžius, kad pašalintų išorinį triukšmą.

·        

Alyva ant vandens sukuria interferencinį spektro spalvų raštą

·        

Niutono žiedai

·        

Dėl trikdžių muilo burbule susidaro šviesos šou.

Fizikos klausimai

Čia pateikiama schema, kurioje pavaizduota, kaip atsiranda kai kurių rūšių šviesos trukdžiai. Atstumas tarp viršutinio stiklo gabalėlio ir apatinio gabalėlio didėja ties išoriniais kraštais.

Paprastesnė konfigūracija būtų, jei du plokšti stiklo gabalai liestųsi viena briauna, o tarp jų dviejų paviršių būtų siauras kampas. Jei atstumas tarp pirmojo stiklo gabalo viršutinio paviršiaus ir antrojo stiklo gabalo viršutinio paviršiaus tam tikru momentu yra toks, kad šviesos spinduliai, atsispindėję nuo abiejų stiklo gabalų, yra sinchronizuoti arba atitinka fazę, tada atsispindėjusi šviesa bus ryški, bet jei abu spinduliai yra pusę ciklo nefazėje, tada tuo momentu abu spinduliai vienas kitą panaikins ir atsispindėjusi šviesa nebus ryški.

Išlenktas stiklo gabalas virš plokščio stiklo gabaloZoom
Išlenktas stiklo gabalas virš plokščio stiklo gabalo

Du plokšti stiklo gabalai, sudarantys tarpusavyje siaurą kampąZoom
Du plokšti stiklo gabalai, sudarantys tarpusavyje siaurą kampą

Klausimai ir atsakymai

K: Kas fizikoje yra interferencija?



A: Fizikoje interferencija yra banginių funkcijų poveikis.

K: Ar gali viena banga interferuoti pati su savimi?



Atsakymas: Taip, viena banga gali interferuoti pati su savimi.

K: Ar visada, kai dvi bangos yra toje pačioje erdvėje, jos interferuoja?



A: Taip, dvi bangos visada interferuoja, kai jos yra toje pačioje erdvėje.

K: Kas yra teigiama interferencija?



A: Teigiama interferencija, dar vadinama konstruktyviąja interferencija, atsiranda, kai bangos sumuoja savo poveikius.

K: Kaip apibrėžiama neigiama interferencija?



A: Neigiama interferencija, dar vadinama destruktyviąja interferencija, atsiranda, kai viena banga atima kitos bangos poveikį.

K: Ar galite pateikti teigiamos interferencijos pavyzdį?



Atsakymas: Taip, jei du žmonės stumtų automobilį ta pačia kryptimi, jie judintų automobilį geriau nei vienas iš jų. Tai būtų teigiama interferencija.

K: Koks yra neigiamo trukdymo pavyzdys?



Atsakymas: Jei du vienodos jėgos žmonės stumtų automobilį priešingomis kryptimis, tai nė vienas iš jų jo nepajudintų. Tai būtų neigiamas trukdymas.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3