Interferencja - Polski Serwis Naukowy

Ten artykuł dotyczy fizyki. Zapoznaj się również z: interferencja (pedagogika).

Interferencja fal w zależności od długości fali (wzrasta od góry ku dołowi) i wzajemnej odległości źródeł (rośnie od lewej do prawej)

Interferencja (łac. inter – między + ferre – nieść) – zjawisko powstawania nowego, przestrzennego rozkładu amplitudy fali (wzmocnienia i wygaszenia) w wyniku nakładania się (superpozycji) dwóch lub więcej fal. Warunkiem interferencji fal jest ich spójność, czyli korelacja faz, amplitudy i częstotliwości.

MP3 ((ang.) MPEG-1/MPEG-2 Audio Layer 3) – algorytm kompresji stratnej dźwięku, przetworzonego uprzednio na sygnał cyfrowy. Popularnie zwany formatem MP3 lub standardem MP3. Jest zdefiniowany przez IETF w dokumencie RFC 5219.
Superpozycja – własność rozwiązań równania różniczkowego przejawiająca się w tym, że suma dwóch rozwiązań także jest rozwiązaniem równania. W podstawowym sensie własność ta może zostać wyrażona w inny sposób przez twierdzenie, że przestrzeń rozwiązań równania jest przestrzenią liniową. Tak wyrażone twierdzenie zachodzi, jeśli równanie różniczkowe, którego rozwiązania badamy, jest liniowe.

Matematyczne podstawy

W ośrodku liniowym, rozchodzące się z kilku źródeł zaburzenia spotykają się w danym punkcie P. Zaburzenie ośrodka w tym punkcie jest sumą zaburzeń wywołanych przez poszczególne fale.

Dla najprostszego przypadku dwóch fal harmonicznych o jednakowych amplitudach A, jednakowej długości fali λ i zgodnych fazach początkowych, rozchodzących się z dwóch różnych źródeł, które leżą w odległościach odpowiednio d1 i d2 od punktu P, zaburzenie w punkcie P opisuje wzór $y(P)=A \sin(\omega t+\varphi_1)+ A \sin(\omega t+\varphi_2)\, ,$

gdzie:

Przeciwfaza - jeżeli różnica faz dwóch fal wynosi 180 stopni to takie fale są w przeciwfazie. Gdy dwie fale danym w punkcie są w przeciwfazie, to wygaszają się. Zjawisko to jest nazywane interferencją destruktywną.
Częstotliwość określa liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.

$\varphi_1=\frac{d_1}{\lambda},$ $\varphi_2=\frac{d_2}{\lambda},$

Gdy spełniony jest warunek $\varphi_1-\varphi_2=2k\pi\,$ gdzie k – dowolna liczba naturalna (0, 1, 2...)

to fale w punkcie p ulegają wzmocnieniu i $y(P) = 2A \sin(\omega t) \,$

Gdy w pewnym punkcie P1 $\varphi_1-\varphi_2=(2k+1)\pi\,$

fale się wygaszają $y(P_1) = 0 \,$

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)