Механические и электромагнитные колебания и волны. Полицинский Е.В. - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

КОНСПЕКТЫ
ЛЕКЦИЙ
Полицинский
Е
.
В
.
(
Механические
и
электромагнитные
колебания
и
волны
)
54
Так как для когерентных источников разность начальных фаз
(
ϕ
1
-
ϕ
2
) = const,
то результат наложения двух волн в различных точках зависит от вели-
чины
= r
1
- r
2
, называемой разностью хода волн.
В точках, где
(
)
(
)
1 2 1 2
2 , 0,1,2,
k r r m m
ϕ ϕ π
= ± =
(134)
наблюдается интерференционный максимум: амплитуда результи-
рующего колебания
0 0
1 2
A A
A
= +
(135).
В точках, где
(
)
(
)
(
)
1 2 1 2
2 1 , 0,1,2,
k r r m m
ϕ ϕ π
= ± + =
(136)
наблюдается интерференционный минимум: амплитуда результи-
рующего колебания
0 0
1 2
A A
A
r r
=
(137).
Условия (134) и (136) сводятся к тому, что
1 2
r r const
=
(138).
Выражение (138) представляет собой уравнение гиперболы с фо-
кусами в точках
S
1
и S
2
. Следовательно, геометрическое место точек, в
которых наблюдается усиление или ослабление результирующего коле-
бания, представляет собой семейство гипербол (рис. 42), отвечающих
условию (ϕ
1
- ϕ
2
) = 0. Между двумя интерференционными максимумами
(на рис. 42 сплошные линии) находятся интерференционные минимумы
(на рис. 42 штриховые линии).
2.1.5. Стоячие волны
Особым случаем интерференции являются стоячее волны это
волны, образующиеся при наложении двух бегущих воли, распро-
страняющихся навстречу друг другу с одинаковыми частотами и
амплитудами, а в случае поперечных волн и одинаковой поляриза-
цией.
Для вывода уравнения стоячей волны предположим, что две пло-
ские волны распространяются навстречу друг другу вдоль оси х в среде
без затухания, причем обе волны характеризуются одинаковыми ампли-
тудами и частотами. Кроме того, начало координат выберем в точке, в
которой обе волны имеют одинаковую начальную фазу, а отсчет време-
ни начнем с момента, когда начальные фазы обеих волн равны нулю.