Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat gebeurt er als twee golven van dezelfde frequentie ontmoeten?

Wanneer twee golven van dezelfde frequentie bijeenkomen, kunnen ze op een paar verschillende manieren communiceren, afhankelijk van hun faserelatie:

1. Constructieve interferentie: Als de toppen van beide golven op elkaar staan, versterken ze elkaar, wat resulteert in een golf met een grotere amplitude. Dit wordt constructieve interferentie genoemd .

2. Destructieve interferentie: Als de top van de ene golf in lijn is met de trog van de andere golf, annuleren ze elkaar. Dit wordt destructieve interferentie genoemd . De resulterende amplitude is kleiner dan een van de oorspronkelijke golven, en in sommige gevallen kunnen de golven elkaar volledig annuleren.

3. Tussentijdse interferentie: Als de golven niet perfect in fase zijn (noch volledig constructief noch volledig destructief), zal de resulterende golf een amplitude hebben ergens tussen het maximale en minimum.

Belangrijke opmerking: De golven moeten dezelfde frequentie hebben om deze interferentiepatronen te waarnemen.

Hier is een visuele analogie:

* Stel je twee touwen met elkaar vast. Als u beide uiteinden tegelijkertijd met dezelfde frequentie en timing schudt, zullen de golven combineren om een ​​grotere golf te maken (constructieve interferentie).

* Als je de ene schudt, eindigt en de andere tegelijkertijd, zullen de golven elkaar annuleren (destructieve interferentie).

Echte voorbeelden:

* geluidsgolven: Wanneer twee geluidsgolven met dezelfde frequentie ontmoeten, hoor je misschien een luider geluid (constructieve interferentie) of een stiller geluid (destructieve interferentie). Daarom kun je soms "beats" horen wanneer twee enigszins verschillende frequenties samen worden gespeeld.

* Lichtgolven: De kleuren die we zien in zeepbellen en olievlicks worden veroorzaakt door de interferentie van lichtgolven die van verschillende oppervlakken reflecteren.

* Watergolven: Wanneer twee golven in een vijver bijeenkomen, kunnen ze gebieden met hogere en lagere waterstanden creëren als gevolg van interferentie.

Inzicht in interferentie is fundamenteel voor veel gebieden van fysica en technologie, van optica en akoestiek tot kwantummechanica en telecommunicatie.