Rozdíl mezi konstruktivním a destruktivním rušením

Konstruktivní vs. destruktivní interference

Konstruktivní rušení a destruktivní rušení jsou dva koncepty široce diskutované ve vlnách a vibracích. Konstruktivní rušení je jev, ve kterém dvě vlny interferují, takže výsledná amplituda je větší než amplituda každé jednotlivé vlny. Destruktivní interference je jev, ve kterém dvě vlny interferují, takže výsledná amplituda je menší než amplituda jednotlivých vln. Tyto dva pojmy jsou vzájemně propojeny a jsou velmi důležité v oborech jako zvukové inženýrství, akustika, vlny a vibrace a v různých dalších oborech. V tomto článku budeme diskutovat o tom, jaké konstruktivní rušení a destruktivní rušení jsou, jejich definice, podobnosti mezi konstruktivním rušením a destruktivním rušením, aplikace těchto dvou, a nakonec rozdíl mezi konstruktivním rušením a destruktivním rušením.

Co je konstruktivní rušení?

Vlny lze pozorovat téměř kdekoli v přírodě. Abychom pochopili samotnou přírodu, je nezbytné mít správné pochopení povahy vln. Abychom pochopili pojem konstruktivního rušení, musíme nejprve porozumět pojmu rušení.

Rušení je vlastnost, která je spojena s vlnovou povahou hmoty. Rušení lze popsat pomocí principu superpozice. Princip superpozice uvádí, že čistá odpověď v daném místě a čase je součtem odpovědí, které jsou způsobeny každou příčinou současně. Předpokládejme, že funkce X popisují dvě vlny₁ (x, t) a X₂(x, t). Čistá odpověď v bodě x₀ v čase t₀ je rovno X_t(X₀, t₀) = X₁(X₀, t₀) + X₂(X₀, t₀).

Pokud jsou amplitudy dvou vln stejné a oscilují ve stejné rovině, maximální amplituda výsledné vlny je dvojnásobkem amplitudy původní vlny. Oblast, ve které je amplituda mezi původní amplitudou a maximální amplitudou, se označuje jako konstruktivní interference. K konstruktivnímu rušení dochází, když jsou vlny ve vzájemné fázi.

Co je destruktivní rušení?

Ničivé rušení, jak název napovídá, ničí vlnu. Stejně jako v předchozím případě předpokládejme, že existují dvě vlny se stejnými amplitudami kmitajícími ve stejné rovině. Výsledná vlna z interference těchto dvou vln má minimální nulovou amplitudu. V tomto případě vlna na některých místech úplně zmizí. Oblast mezi původní amplitudou a minimální amplitudou je známa jako oblast destruktivního rušení.

Konstruktivní rušení vs. destruktivní rušení

• Konstruktivní rušení dává výslednou vlnu s vyšší amplitudou než původní vlny; destruktivní rušení dává vlnu s menší amplitudou než původní vlna.

• Konstruktivní rušení a destruktivní rušení jsou pouze dvě formy rušení. Mohou se vyskytovat současně pro danou vlnu. Stálá vlna je dobrým příkladem konstruktivního rušení a destruktivního rušení.

• Uzly stojaté vlny představují destruktivní interference s nulovou amplitudou. Antinody stojaté vlny mají dvojnásobnou amplitudu původní vlny a představují konstruktivní interference.