K čemu může vést více vlnění

Prezentace na téma: "K čemu může vést více vlnění"— Transkript prezentace:

1 K čemu může vést více vlnění
INTERFERENCE VLNĚNÍ aneb K čemu může vést více vlnění PaedDr. Jozef Beňuška

2 Dopadnou-li na vodní hladinu dva kameny, kruhové
vlny se navzájem překrývají. V místech, jimiž současně postupuje víc vlnění, nastává interference (skládání) vlnění.

3 Při skládaní vlnění používáme tzv. princip superpozice:
Koná-li těleso současně několik harmonických pohybů stejného směru s okamžitými výchylkami y1 , y2 , y yn je okamžitá výchylka výsledného kmitání yv = y1 + y2 + y yn.

4 Skládání vlnění yv = y1+y2 yv = y1 - y2 x y Z1 Z2
Výchylky stejného směru sčítáme. Výchylky opačného směru odčítáme.

5 Skládání vlnění x y Z2 Z1 Vlastnosti interferujících vlnění:
- stejná vlnová délka, - stejná amplituda, - stejná postupná rychlost vlnění.

6 Skládání vlnění yv = y1+y2 x2 x1 x y Z2 Z1 M
Vyjádření okamžitých výchylek bodu M.

7 Fázový rozdíl interferujících vlnění
x2 x1 M x y Z2 Z1 yv = y1+y2

8 d Dráhový rozdíl interferujících vlnění yv = y1+y2 x2 x1 M x y Z2 Z1
d - dráhový rozdíl je vzdálenost dvou bodů, v nichž mají obě vlnění stejnou fázi.

9 d Dráhový rozdíl interferujících vlnění yv = y1+y2 x2 x1 M x y Z2 Z1
Fázový rozdíl je přímo úměrný dráhovému rozdílu. Je-li fázový rozdíl interferujících vlnění konstantní, jsou vlnění koherentní (z lat. cohaerere - souviset).

10 Interference vlnění se stejnou fází
x y Z1 =Z2 Dráhový rozdíl interferujících vlnění je d = 0 m.

11 d Interference vlnění se stejnou fází y x
Dráhový rozdíl interferujících vlnění je rovný dvojná- sobku poloviny vlnové délky interferujících vlnění.

12 d Interference vlnění se stejnou fází y x
Dráhový rozdíl interferujících vlnění je rovný čtyřná- sobku poloviny vlnové délky interferujících vlnění.

13 d Interference vlnění se stejnou fází y x
Je-li dráhový rozdíl interferujících vlnění rovný sudému počtu půlvln, nastane zesílení vlnění.

14 Interference vlnění se stejnou fází
Výsledná amplituda při interferenci dvou stejných vlnění je největší v místech, v nichž se obě vlnění setkávají se stejnou fází.

15 d Interference vlnění s opačnou fází y x
Dráhový rozdíl interferujících vlnění je rovný polovině vlnové délky interferujících vlnění.

16 Interference vlnění s opačnou fází
x y Z2 Z1 d

17 d Interference vlnění s opačnou fází y x
Rovná-li se dráhový rozdíl interferujících vlnění lichému počtu polovln, nastane zeslabení vlnění.

18 Interference vlnění s opačnou fází
Výsledná amplituda při interferenci dvou stejných vlnění je nejmenší v místech, v nichž mají obě vlnění opačnou fázi.

19 Najděte místa, v nichž se vlnění interferencí zeslabuje.

20 Test 1 Podle principu superpozice je okamžitá výchylka
výsledného vlnění dána: a) součtem okamžitých výchylek interferujících vlnění, b) součinem okamžitých výchylek interferujících c) podílem okamžitých výchylek interferujících d) rozdílem okamžitých výchylek interferujících vlnění. 1

21 Test 2 Pro fázový rozdíl interferujících vlnění platí vztah
mezi veličinami: 2

22 Test 3 Zesílení vlnění interferencí nastane tehdy, platí-li
pro dráhový rozdíl interferujících vlnění: 3

23 Test 4 Zeslabení vlnění interferencí nastane tehdy, platí-li
pro dráhový rozdíl interferujících vlnění : 4

24 Test 5 Výsledná amplituda interference dvou stejných vlnění
v místech, v nichž mají obě vlnění opačnou fázi, je : a) maximální, b) minimální, c) rovna dvojnásobku amplitud interferujících vlnění, d) nulová. 5

25 Test 6 Výsledná amplituda interference dvou stejných vlnění
v místech, v nichž mají obě vlnění stejnou fázi, je : a) maximální, b) minimální, c) rovna dvojnásobku amplitud interferujících vlnění, d) nulová. 6