Fáziseltolás vs fázisszög
A fáziseltolás és a fázisszög a hullám két kulcsfontosságú eleme. Ez a cikk bemutatja a definíciókat, a hasonlóságokat és végül a különbségeket a fáziseltolás és a fázisszög között.
Mi az a fázisszög?
A fázisszög megértéséhez először meg kell érteni a hullám alapvető viselkedését. Egy haladó hullám az Y(x)=A sin (ωt – kx) egyenlettel definiálható; ahol Y(x) az elmozdulás az y tengelyen az x pontban, A a hullám amplitúdója, ω a hullám szögfrekvenciája, t az idő, k a hullámvektor vagy néha hullámszám, x az x tengely értéke. A hullám fázisa többféleképpen értelmezhető. A leggyakoribb a hullám (ωt – kx) része. Látható, hogy t=0 és x=0 esetén a fázis is 0. ωt a hullámforrás által megtett összes fordulatok száma, amikor az idő t, (ωt – kx) a teljes szög forrás megfordult. A fent leírt hullámegyenlet csak olyan szinuszos hullámokra érvényes, amelyek nulla elmozdulásúak, és a nulla sebesség nullával egyenlő. A hullámegyenlet egy fejlettebb formája a következőképpen írható fel: Y(x)=A sin (ωt – kx + φ), ahol φ a hullám kezdeti fázisa. Ez egy teljes hullámegyenlet. Az ωt+φ a hullám fázisszögének tekinthető. A hullám fázisszöge azt írja le, hogy a forráshullám hány fordulatot tett meg. A hullámegyenlet kx része leírja a hullám hosszát. A hullámegyenlet teljes (ωt – kx + φ) része leírja a hullám helyzetét az origótól, valamint az egyensúlyi ponttól való elmozdulását.
Mi az a fáziseltolás?
A fáziseltolódás a fázisszög változása. Ez különböző külső okok miatt fordulhat elő. Először is, a kemény reflexió világos megértése szükséges ahhoz, hogy megértsük a fáziseltolódás leggyakoribb tényezőjét. Amikor egy n1 törésmutatójú közegben haladó hullám (feltételezzük a fényt) visszaverődik egy olyan közegről, amelynek törésmutatója nagyobb, mint n1, a hullám szöge 180 fokkal eltolódik. Ez a reflexiós fáziseltolódás. Fontos megjegyezni, hogy a fénytörések nem hoznak létre fáziseltolódást. Amikor egy hullám egy közegen halad, a hullám fázisa magától a közegtől függ. A hullám valós hosszát megszorozva a közeg törésmutatójával a fénysugár optikai úthosszaként ismerjük.
Mi a különbség a fázisszög és a fáziseltolás között?
• A fázisszög a hullám sajátossága, és a visszaverődésektől, a közegtől és más külső tényezőktől függ.
• A fáziseltolás a hullám fázisának külső tényezők hatására bekövetkező változása.
• Mindkét mennyiséget radiánban vagy fokban mérjük.
