Смекни!
smekni.com

Хвильові процеси. Акустика (стр. 2 из 2)

Хвилі і джерела, що їх збуджують, називаються когерентними, якщо різниця фаз хвиль F1-F2 не залежить від часу. Дві синусоїдальні хвилі когерентні якщо їх частоти однакові (w1=w2 ).

Інтерференцією називають явище накладання когерентних хвиль, внаслідок якого має місце їх взаємне підсилення в одних точках простору і ослаблення в інших. Результат інтерференції залежить від

різниці фаз хвиль, що накладаються.

M

S1 r2

r1

s2

мал.5

Нехай в т.M накладаються дві хвилі від джерела s1 і від джерела s2 .рівняння руху точки М відповідно для джерел s1 і s2 мають вид:

Різниця фаз дорівнює:

називають різницею ходу хвиль. Якщо різниця ходу хвиль
(n=0,
1,
2,…),то
, і в т.М спостерігається підсилення коливань (максимум амплітуди результуючого коливання). Якщо
, то
, і в т.М буде спостерігатись ослаблення коливань ( мінімум амплітуди результуючого коливання). При A1=A2 коливання повністю загасять одне одне.

Отже, умова максимума :

(14,8)

мінімума :

(14,9)

Окремим випадом інтерференції хвиль є стоячі хвилі. Стояча хвиля утворюється в результаті накладання двох хвиль, що поширюються у взаємно протилежних напрямках і задовольняють умовам: частоти, амплітуди і напрямки коливань повинні бути однаковими.

;

Рівняння зворотної :

.

Рівняння результуючої (стоячої) хвилі:

(14,10)

(Використано рівняння :

).

Амплітуда коливань точок стоячої хвилі залежить від координати r;

У всіх точках, де

, амплітуда дорівнює нулю, тобто коливання завжди відсутні ; ці точки називають вузлами стоячої хвилі . В точках, де
амплітуда максимальна і дорівнює 2A; ці точки називають пучностями стоячою хвилі.

мал..6

Знайдемовідстань між вузлами:

.

.

;
.

Відстань між вузлами