干扰条件
让来自两个连贯光源的波浪表示为:
y1=sinΩt(1)
y2= b sin(ωt +Ø)(2)
其中a和b是两个波和Ø的相应幅度,是恒定的相角,第二波导致第一波。
根据叠加原则,在时间(t)的结果波的位移(y)将由
y = y1+ y2=sinΩt + b sin(ωt +Ø)
= asinΩt + bsinΩtcosø + bcosΩtsinØ
y =sinΩt(a + bcosø) + cosωt×besinØ(3)
放a + bcosø= rcosθ(4)
b sinØ= rsinθ(5)
y =sinΩt×rcosθ +cosΩt×rsinθ
= r [sinΩtcosθ +cosΩtsinθ]
y = r sin(ωt +θ)(6)
因此,结果波是振幅R的谐波波。
平方(16)和(17)和添加,我们得到
r2(cos2θ +罪2θ)
=(a + bcosø)2+ (b sin Ø)2
r2×1 = A2+ b2cos2Ø + 2abcosø + b2罪2Ø
= a2+ b2(cos2Ø +罪2Ø) + 2abcosø
r =√a2+ b2+ 2abcosø(7)
结果强度I与结果波的幅度的平方直接成正比
所以,我r2
IE。我(一种2+ b2+ 2abcosø)(8)
用于建设性干扰
我应该是最大的
cosØ= max = 1所以,Ø= 0,2∏,4∏,……。
IE。Ø= 2n∏
在哪里n = 0,1,2…
如果X是两个波到达点之间的路径差p,对应相差Ø, 然后
x =/2∏ø =/2∏(2n∏)= n
IE。x = n(9)
因此,在某个点进行建设性干扰的条件是,达到该点的两个波之间的相位差应该为零或偶数不可或缺的倍数∏。同等地,达到点的两个波之间的路径差应为全波长的积分倍数。
对于破坏性干扰,
我应该是最低的
cosø=最小= -1
所以,Ø= ∏,3∏,5∏…
要么,Ø=(2n - 1)∏,其中n = 1,2………………。
相应的路径两者间的差异w一种ves:
x =/2∏ø =/2∏(2n - 1)∏ =(2n -1)/2
IE。x =(2n - 1)/2(10)
因此,在某个点处的破坏性干扰的条件是,到达点的两个波之间的相位差应该是奇数的奇数积分倍数,或者两个波之间的路径差应为一半波长的一半的奇数积分倍数。
重要笔记
1。从上面的讨论中,我们发现干涉是建设性的cosØ= 1
从(10),r =√a2+ b2+ 2ab × 1
IE。r= √(a + b)2= a + b =两个波的振幅的总和,这将是最大的。
因此,rmax =(a + b)
作为我最大限度r2最大限度
所以,我最大限度(一种+ b)2(11)
同样,干涉是破坏性的
cosØ= -1
从(7),r =√a2+b2+2AB(-1)
IE。r =√(a - b)2=(a –b)=这两个波的幅度的差异,这将是最小的
所以,r最小= A - B
作为我最小r2最小
所以,我最小(A - B)2
要么,我最小= k(a - b)2(12)
我最大限度/I最小=(A + B)2/(a - b)2
什么时候b= a
r最大限度=(a + b)= a + a = 2a
r最小=(a - b)= a - a = 0
所以,我最小= 0即,黑暗的乐队将是完美的黑暗,明亮和黑暗的干涉带之间的对比将是最好的。
从(10),r2= a2+ b2+ 2abcosø
带走,一种2= i1;b2= i2和r2= ir,由于两个波的叠加而导致的强度,可以将
ir = i1+ i2+2√i1我2cosØ
2。如果w1和w2是两个狭缝的宽度我1和我2然后
w1/w2= i1/I2= a2/b2
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