Principio de superposición de ondas
Principio de superposición de ondas
"Si varias ondas viajan a través de un medio e inciden a la vez en un punto, el resultado de la función de onda en ese punto es la suma algebraica de cada onda"
Interferencias de ondas
Una interferencia es la superposición de varios movimientos ondulatorios en un punto cualquiera del medio por el que se propagan.
Tipos de interferencias
interferencia | dirección y sentido | resultado |
constructiva
| - Misma dirección
- Sentidos contrarios
| Pulso de mayor amplitud |
destructiva
| | Posible perturbación nula |
Tratamiento de ondas como vectores
El método de la construcción de Fresnel consiste en representar a función de onda y(x,t)=Asen(ωt−kx) como un vector al que llamaremos vector de Fresnel
Para calcular la suma de dos funciones de onda y1 e y2 sumamos sus vectores mediante la regla del paralelogramo.
La amplitud A de la onda resultante será:
A2=A12+A22+2A1A2cos(φ2−φ1)
Donde A1 y A2 son las amplitudes de los dos vectores y φ1 y φ2 son las fases de los mismos
Ejemplo
Se tienen dos ondas y1=0,02sen(8πt−2πx), y2=0,02sen(10πt−8πx). Calcula la onda resultante tras la superposición de las dos ondas
Planteamiento:
|
Recordando la siguiente relación trigonométrica
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sen(α)+sen(β)=2sen(2α+β)cos(2α−β) |
Sustituyendo nuestros datos, obtenemos |
y=y1+y2=0,03(sen(8πt−2πx)+sen(10πt−8πx)) |
y=0,02⋅2sen(28πt−2πx+10πt−8πx)cos(28πt−2πx−10πt+8πx)y=0,04sen(9πt−5πx)cos(3πx−πt) |
Solución:
y=0,04sen(9πt−5πx)cos(3πx−πt)