Ones constructives vs destructives
Les ones constructives i les ones destructives són dos conceptes àmpliament discutits en ones i vibracions. Una ona constructiva és el fenomen on dues ones interfereixen de manera que l'amplitud resultant és més gran que l'amplitud de cada ona individual. Una ona destructiva és el fenomen en què dues ones interfereixen de manera que l'amplitud resultant és menor que la de les ones individuals. Aquests dos conceptes estan lligats entre si i són molt importants en camps com l'enginyeria del so, l'acústica, les ones i les vibracions i diversos altres camps. En aquest article, analitzarem què són les ones constructives i les ones destructives, les seves definicions i aplicacions i, finalment, compararem les ones constructives i les ones destructives per distingir la diferència entre les ones constructives i les ones destructives.
Què és una ona constructiva?
Les ones es poden observar gairebé a qualsevol lloc de la natura. És vital tenir una comprensió adequada de la naturalesa de les ones per entendre la naturalesa mateixa. Per entendre el concepte d'ones constructives, primer cal entendre el concepte d'interferència. La interferència és una propietat associada a la naturalesa ondulatòria de la matèria. La interferència es pot descriure utilitzant el principi de superposició.
El principi de superposició estableix que la resposta neta en un lloc i un moment determinats és la suma de les respostes que són causades per cada causa simultàniament. Suposem que hi ha dues ones descrites per les funcions X1 (x, t) i X2(x, t). La resposta neta al punt x0 en el moment t0 és igual a Xt(x 0, t0)=X1(x0, t 0) + X2 (x0, t0). Si les amplituds de les dues ones són iguals i estan oscil·lant en el mateix pla, l'amplitud màxima de l'ona resultant és el doble de l'amplitud de l'ona original. La regió on l'amplitud es troba entre l'amplitud original i l'amplitud màxima es coneix com a interferència constructiva. La interferència constructiva es produeix quan les ones estan en fase entre si.
Què és una ona destructiva?
Les ones destructives, com el seu nom indica, destrueixen l'ona. Igual que en el cas anterior, suposem que hi ha dues ones amb amplituds iguals que oscil·len en el mateix pla. L'ona resultant de la interferència d'aquestes dues ones té una amplitud mínima de zero. En aquest cas, l'ona desapareix completament en alguns llocs. La regió entre l'amplitud original i l'amplitud mínima es coneix com a regió d'interferència destructiva.
Quina diferència hi ha entre l'ona constructiva i l'ona destructiva?
• Les ones constructives donen una ona resultant amb una amplitud més gran que les ones originals; les ones destructives donen una ona amb una amplitud menor que l'ona original.
• Les ones constructives i les ones destructives són només dues formes d'interferència. Poden ocórrer simultàniament per a una ona determinada.
• Una ona estacionària és un bon exemple d'interferències constructives i destructives. Els nodes d'una ona estacionària representen una ona destructiva amb amplitud zero. Els antinodes de l'ona estacionària tenen el doble d'amplitud que l'ona original i representen ones constructives.
