Quali sono le onde costruttive?

Quando due onde si incontrano, formano schemi di interferenza.

La forma dell'onda

Le onde hanno una varietà di forme, ma la più semplice è chiamata onda sinusoidale, chiamata così per la funzione trigonometrica del seno. Un'onda sinusoidale inizia in un punto di energia zero e raggiunge un valore massimo positivo prima di tornare a zero. Poi diventa sempre più negativo, finché non raggiunge il minimo prima di aumentare di nuovo a zero. Questo ciclo si ripete per tutta la sua vita. Le onde provenienti da due o più fonti si incontrano e interferiscono in modo costruttivo o distruttivo.

interferenza

Il suono, le onde dell'acqua e la luce, mostrano tutte onde di interferenza. Quelli provenienti da due diverse fonti passano l'uno sull'altro e il risultato è la somma totale dell'energia in un dato momento. Il punto zero di un'onda non influenza l'altro, poiché zero più qualsiasi numero è uguale allo stesso numero. Un risultato di picco negativo e positivo a un punto zero, ad esempio un numero e il suo negativo si sommano fino a zero. Due picchi sommati risultano in uno con il doppio dell'energia dei due originali. L'interferenza è costruttiva quando vengono rilevati due punti di onde negative o positive.

Frequenza e fase

Il modello di interferenza derivante da due serie di onde dipende dalla frequenza e dalla fase di ciascuna. La frequenza è il numero di onde che appaiono in un determinato spazio. Una fase è il punto lungo l'onda, o il punto zero o qualche momento positivo o negativo. Lo schema di interferenza dipende dalla frequenza e dalla relazione di fase delle due onde. La fase tra loro interferisce in modo costruttivo. Quando sono sfasati di 180 gradi, interferiscono in modo distruttivo.

I clienti del Moire

Un pattern Moire mostra schemi di interferenza visiva. Due modelli di linee bianche e nere rappresentano onde che si muovono lungo una superficie. Sovrapponendoli uno sopra l'altro, puoi vedere che i loro bordi si intersecano. Una banda luminosa in cima a uno scuro appare in grigio; due neri sembrano molto neri e due bianchi sembrano due volte più luminosi. Spostando i due schemi da uno all'altro cambia la loro relazione di fase, cambiando il modello di interferenza.