Konstruktív vs destruktív interferencia
A konstruktív interferencia és a destruktív interferencia a hullámok és rezgések terén széles körben tárgy alt két fogalom. A konstruktív interferencia az a jelenség, amikor két hullám interferál úgy, hogy a kapott amplitúdó nagyobb, mint az egyes hullámok amplitúdója. A destruktív interferencia az a jelenség, amikor két hullám interferál úgy, hogy a kapott amplitúdó kisebb, mint az egyes hullámok amplitúdója. Ez a két fogalom összefügg egymással, és nagyon fontosak olyan területeken, mint a hangtechnika, az akusztika, a hullámok és rezgések és számos más terület. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi a konstruktív interferencia és a destruktív interferencia, definícióikat, a konstruktív és a destruktív interferencia közötti hasonlóságokat, e kettő alkalmazását, és végül a konstruktív interferencia és a destruktív interferencia közötti különbséget.
Mi az a konstruktív interferencia?
A hullámok szinte bárhol megfigyelhetők a természetben. Létfontosságú a hullámok természetének megfelelő megértése, hogy megértsük magát a természetet. A konstruktív interferencia fogalmának megértéséhez először meg kell értenünk az interferencia fogalmát.
Az interferencia olyan tulajdonság, amely az anyag hullámtermészetéhez kapcsolódik. Az interferencia a szuperpozíció elvével írható le. A szuperpozíció elve kimondja, hogy egy adott helyen és időben a nettó válasz azon válaszok összege, amelyeket az egyes okok egyidejűleg okoznak. Tegyük fel, hogy van két hullám, amelyet az X1 (x, t) és X2(x, t) függvények írnak le. A nettó válasz az x0 pontban a t0 időpontban egyenlő Xt(x 0, t0)=X1(x0, t 0) + X2(x0, t0).
Ha a két hullám amplitúdója egyenlő, és ugyanazon a síkon oszcillálnak, az eredő hullám maximális amplitúdója kétszerese az eredeti hullám amplitúdójának. Azt a tartományt, ahol az amplitúdó az eredeti amplitúdó és a maximális amplitúdó között van, konstruktív interferenciának nevezzük. A konstruktív interferencia akkor lép fel, ha a hullámok fázisban vannak egymással.
Mi az a destruktív interferencia?
A pusztító interferencia, ahogy a neve is sugallja, tönkreteszi a hullámot. Az előző esethez hasonlóan tegyük fel, hogy két azonos amplitúdójú hullám oszcillál ugyanazon a síkon. A két hullám interferenciájából eredő hullám minimális amplitúdója nulla. Ebben az esetben a hullám helyenként teljesen eltűnik. Az eredeti amplitúdó és a minimális amplitúdó közötti tartomány a destruktív interferencia tartománya.
Konstruktív interferencia kontra destruktív interferencia