Суперпозиция и помехи

Физика > Суперпозиция и помехи

 

Как создается форма волны – суперпозиция и помехи. Изучите принцип суперпозиции волн, конструктивные и деструктивные помехи, движение волн в суперпозиции.

Волна обладает сложной формой, которая может создаваться суперпозицией и помехами нескольких волн.

Задача обучения

• Научиться отличать конструктивные и деструктивные помехи и выявлять условия для наложения волн.

Основные пункты

• Нарушенные волны накладываются, создавая суперпозицию.
• Из-за суперпозиции волн создаются помехи (конструктивные и деструктивные).
• Наложение волн может создавать комбинацию конструктивных и деструктивных помех.

Термины

• Помеха – созданный суперпозицией двух волн эффект, представляющий собою искажение сигнала из-за различных эффектов.
• Суперпозиция – суммирование двух или больше полей, охватывающих одно пространство.

Многие волны обладают сложной конструкцией. Простые создаются простыми гармоническим колебаниями и выглядят синусоидально. Сложные намного красивее, потому что появляются из нескольких объединенных простых волн. К счастью, процесс добавления не вызывает затруднений.

Эти волны появились в результате наложения нескольких волн из различных источников

Суперпозиция

Когда две или больше волн прибывают в одну точку, то накладываются. В этом объединении сливаются и их колебания, создавая суперпозицию. Если возмущения следуют по одной линии, то результирующая волна отображает простое их добавление (плюсование амплитуд).

Помеха

При наложении волн возникают помехи.

При волновом сливании могут возникнуть конструктивные и деструктивные помехи

Если две волны достигли одной точки точно в фазе, а их гребни выравнены, то мы видим конструктивные помехи. Она обладает удвоенной амплитудой, но одинаковой длиной.

Если гребни выравнены у волн, выходящих из фазы, то перед нами деструктивные помехи. Возмущения располагаются в противоположном направлении к суперпозиции, поэтому результирующая амплитуда может быть нулевой, а волны сокращаются.

В обоих случаях волны должны быть точно выровненными. Часто мы сталкиваемся с комбинированными вариантами, где возмущения добавляют и вычитают, создавая сложную перспективную волну.

При наложении неидентичных волн возникают конструктивные и деструктивные помехи

---