Konstruktywne kontra destrukcyjne zakłócenia
Konstruktywna interferencja i destrukcyjna interferencja to dwa pojęcia szeroko omawiane w falach i wibracjach. Konstruktywna interferencja to zjawisko, w którym dwie fale interferują tak, że uzyskana amplituda jest większa niż amplituda każdej pojedynczej fali. Destrukcyjna interferencja to zjawisko, w którym dwie fale interferują tak, że wypadkowa amplituda jest mniejsza niż amplituda pojedynczych fal. Te dwie koncepcje są ze sobą powiązane i są bardzo ważne w dziedzinach takich jak inżynieria dźwięku, akustyka, fale i wibracje oraz w różnych innych dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym jest konstruktywna ingerencja i destrukcyjna ingerencja, ich definicje, podobieństwa między konstruktywną ingerencją a niszczącą ingerencją, zastosowania tych dwóch i wreszcie różnica między konstruktywną ingerencją a niszczącą ingerencją.
Co to są konstruktywne zakłócenia?
Fale można zaobserwować niemal wszędzie w przyrodzie. Niezbędne jest właściwe zrozumienie natury fal, aby zrozumieć samą naturę. Aby zrozumieć pojęcie konstruktywnej interferencji, należy najpierw zrozumieć pojęcie interferencji.
Zakłócenia to właściwość związana z falową naturą materii. Zakłócenia można opisać za pomocą zasady superpozycji. Zasada superpozycji mówi, że reakcja netto w danym miejscu i czasie jest sumą odpowiedzi wywołanych jednocześnie przez każdą przyczynę. Załóżmy, że istnieją dwie fale opisane funkcjami X1 (x, t) i X2(x, t). Odpowiedź netto w punkcie x0 w czasie t0 jest równa Xt(x 0, t0)=X1(x0, t 0) + X2(x0, t0).
Jeżeli amplitudy dwóch fal są równe i oscylują na tej samej płaszczyźnie, maksymalna amplituda fali wypadkowej jest dwukrotnie większa od amplitudy fali pierwotnej. Region, w którym amplituda mieści się między amplitudą pierwotną a amplitudą maksymalną, jest określany jako interferencja konstruktywna. Konstruktywna interferencja występuje, gdy fale są ze sobą w fazie.
Co to są destrukcyjne zakłócenia?
Destrukcyjna interferencja, jak sama nazwa wskazuje, niszczy falę. Podobnie jak w poprzednim przypadku, załóżmy, że na tej samej płaszczyźnie oscylują dwie fale o równych amplitudach. Powstała fala z interferencji tych dwóch fal ma minimalną amplitudę zerową. W takim przypadku fala w niektórych miejscach całkowicie znika. Obszar pomiędzy amplitudą pierwotną a amplitudą minimalną jest znany jako obszar destrukcyjnych zakłóceń.
Zakłócenia konstruktywne a zakłócenia niszczące
