الفرق الرئيسي - التدخل البناء مقابل التدخل المدمر

التداخل البناء والمدمّر ظواهر تحدث عندما تلتقي عدة موجات. ال الفرق الرئيسي بين التدخل البناء والمدمّر هو ذلك يحدث التداخل البناء عندما تكون موجات إزاحة الموجات المتقابلة في نفس الاتجاه، بينما يحدث التداخل المدمر عندما تكون حركات الأمواج التي تلتقي في اتجاهين متعاكسين.

مبدأ التراكب

يحدث التداخل البناء والمدمّر بسبب مبدأ التراكب. وفقًا لهذا المبدأ ، عندما تلتقي عدة موجات من نفس النوع في نقطة ما ، فإن الإزاحة الناتجة في تلك النقطة هي مجموع عمليات النزوح بسبب كل من الموجات الساقطة.

عندما تلتقي موجتان وتكون اهتزازات الموجتين في نفس المرحلة ، فإننا نقول إن الموجتين تتأرجحان في مرحلة. ال فرق الطور بين موجتين تلتقيان في الطور هو مضاعف عدد زوجي كامل للباي (0 ، 2π ، 4π ،…). إذا كانت التذبذبات في مراحل متقابلة من الدورة ، فإننا نقول إن الموجات تتأرجح خارج المرحلة تماما أو في الطور. فرق الطور بين موجتين في الطور المضاد هو مضاعف عدد فردي كامل لـ pi (π ، 3π ، 5π ،…).

ما هو التدخل البناء

يحدث التداخل البنَّاء عندما تلتقي الموجات ، ويكون لكل من إزاحتها في نفس الاتجاه. والنتيجة هي أن الإزاحات تعزز بعضها البعض ، وتشكل موجة ناتجة ذات سعة أعلى من سعة أي من الموجات التي تتحد لإنتاجها. يوضح الرسم البياني أدناه موجتين تلتقيان في الطور لإنتاج تداخل بناء:

تداخل بناء بين موجتين في نفس المرحلة (موضح باللونين الأحمر والأخضر. تظهر الموجة الناتجة باللون الأزرق).

ما هو التدخل المدمر

عندما يكون للموجات التي تتحد مع إزاحتها في اتجاهين متعاكسين ، يكون للموجة الناتجة سعة أقل. في هذه الحالات ، يكون التداخل مدمرًا. في الرسم البياني أدناه ، موجات الحادث (الموضحة باللون الأحمر والأزرق) الموجودة في طور مع بعضها البعض ، تتحد لتشكل الموجة الزرقاء الناتجة. إذا كانت سعات الموجات الساقطة هي نفسها ، فإن الموجتين ستلغيان بعضهما البعض تمامًا ، ولن تكون هناك موجة ناتجة (أي أن الموجة الناتجة سيكون لها "سعة صفرية").

التداخل المدمر: موجتان ساقطتان (حمراء وخضراء) في الطور المضاد تلتقيان مع بعضهما البعض ، مما ينتج الموجة الزرقاء الناتجة.

سماعات إلغاء الضوضاء يعتمد على التدخل الهدام: عند اكتشاف موجة صوتية "صاخبة" ، تصدر سماعات الرأس موجة في الطور المضاد مع الضوضاء. الموجتان تتداخلان بشكل مدمر وفعال "يلغيان" الضوضاء. الطلاءات المضادة للانعكاس في النظارات تعمل بنفس الطريقة. يعكس الطلاء المطبق على الزجاج الضوء من الوهج نحو الزجاج ، بحيث عندما يلتقي الوهج "الوهج المنعكس" ، فإنها تتداخل بشكل مدمر ، مما يلغي الوهج.

زجاج عادي (يسار) مقارنة بالزجاج بطلاء مضاد للانعكاس (يمين). يستخدم الطلاء المضاد للانعكاس التداخل المدمر لموجات الضوء من أجل إلغاء الوهج.

أنماط التداخل

عندما تلتقي الموجات من مصادر مختلفة ، يعتمد التداخل عند كل نقطة خارج المصادر على اختلاف الطور في كل نقطة من هذه النقاط. نظرًا للاختلاف في المسافات التي تحتاج الأمواج إلى الانتقال خلالها للوصول إلى مكان معين ، سيكون التداخل بناءً في بعض الأماكن ومدمراً في أماكن أخرى. يوضح الرسم البياني أدناه كيف تتداخل موجتان تتشكلان من رذاذين في الماء. تظهر الدوائر الخضراء والحمراء الجبهات الموجية: أي أنها تظهر مواقع قمم الأمواج.

تتشكل أنماط التداخل من خلال رذاذين في الماء.

عندما يلتقي قمتان (عندما يتقاطع خط أحمر مع خط أخضر) ، يحدث تداخل بناء ويتم تكوين قمة أكبر. يظهر هذا باللون الأبيض في الرسم البياني أعلاه. تم تمييز بعض هذه الأماكن بحرف "C". عندما يلتقي حوضان ، يكون التداخل بناء مرة أخرى. هنا ، تتشكل أحواض أعمق. هذه الأماكن موضحة باللون الأسود ، وبعض هذه الأماكن مميزة بحرف "T". عندما تلتقي القمم والقيعان ، يكون التداخل مدمرًا. هذه الأماكن تشكل مناطق "غير واضحة" على الماء. تظهر بعض هذه المناطق بخط أزرق.

الفرق بين التدخل البناء والمدمّر

إزاحة موجات الحادث

متي تداخل بناء يحدث ، فإن موجات الحادث لها نزوح في نفس الاتجاه.

متي التدخل الهدام يحدث ، فإن موجات الحادث لها نزوح في الاتجاهين المعاكسين.

سعة الموجات الناتجة

متي تداخل بناء يحدث ، يكون اتساع الموجة الناتجة أكبر من اتساع الموجات الساقطة. لذلك ، فإن شدة الموجات الناتجة أكبر من شدة الموجات الساقطة.

متي التدخل الهدام يحدث ، يكون اتساع الموجة الناتجة أصغر من اتساع الموجات الساقطة. لذلك ، تكون شدة الموجات الناتجة أصغر من شدة الموجات الساقطة.

الصورة مجاملة:

"Simuliertes Interferenzbild zweier punktförmiger Quellen mit gleicher Wellenlänge…" بقلم دكتور شورش (عمل خاص) [CC BY-SA 3.0] ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

"تُظهر هذه الصورة نافذة مطلية ضد الانتخاب…" بواسطة زايريث (عمل خاص) [CC0 1.0] ، عبر ويكيميديا ​​كومنز