Las interferencias constructivas y destructivas son fenómenos que ocurren cuando varias olas se encuentran. los diferencia principal entre la interferencia constructiva y destructiva es que la interferencia constructiva ocurre cuando los desplazamientos de las ondas que se encuentran están en la misma dirección, mientras la interferencia destructiva ocurre cuando los desplazamientos de las ondas que se encuentran están en direcciones opuestas.
Interferencia constructiva y destructiva se produce debido a la principio de superposición. De acuerdo con este principio, cuando varias ondas del mismo tipo se encuentran en un punto, el desplazamiento resultante en ese punto es la suma de los desplazamientos debidos a cada una de las ondas incidentes..
Cuando dos ondas se encuentran y las oscilaciones de las dos ondas están en el mismo escenario, Entonces decimos que las dos ondas están oscilando. en fase. los diferencia de fase entre dos ondas que se encuentran en fase es un múltiplo entero de pi (0, 2π, 4π, ...). Si las oscilaciones están en etapas opuestas en el ciclo, entonces decimos que las ondas están oscilando. completamente fuera de fase o en antifase. La diferencia de fase entre dos ondas que están en antifase es un múltiplo entero de pi (π, 3π, 5π, ...).
La interferencia constructiva ocurre cuando las ondas se encuentran, teniendo cada uno de sus desplazamientos en la misma dirección. El resultado es que los desplazamientos se refuerzan entre sí, formando una onda resultante con una amplitud mayor que la amplitud de cualquiera de las ondas que se combinan para producirla. El siguiente diagrama muestra dos ondas que se encuentran en fase para producir una interferencia constructiva:
Interferencia constructiva entre dos ondas en la misma fase (se muestra en rojo y verde. La onda resultante se muestra en azul).
Cuando las ondas que se combinan tienen sus desplazamientos en direcciones opuestas, la onda resultante producida tiene una amplitud más baja. En estos casos, la interferencia es destructiva. En el siguiente diagrama, las ondas incidentes (que se muestran en rojo y azul) que están en antifase Juntos, se combinan para formar la onda resultante azul. Si las amplitudes de las ondas incidentes hubieran sido las mismas, las dos se cancelarían completamente entre sí y no habría onda resultante (es decir, la onda resultante tendrá "amplitud cero").
Interferencia destructiva: dos ondas incidentes (roja y verde) que están en antifase entre sí se encuentran, produciendo la onda azul resultante..
Auriculares con cancelación de ruido depender de interferencia destructiva: cuando se detecta una onda de sonido "ruidosa", los auriculares emiten una onda en antifase con el ruido. Las dos ondas interfieren destructivamente, efectivamente "cancelando" el ruido. Recubrimientos antirreflectantes. En copas trabajamos de la misma manera. El recubrimiento aplicado sobre el vidrio refleja la luz del deslumbramiento hacia el vidrio, de modo que cuando el resplandor se encuentra con el "resplandor reflejado", interfiere destructivamente, eliminando el resplandor..
Vidrio normal (izquierda) comparado con vidrio con un revestimiento antirreflectante (derecha). El revestimiento antirreflectante hace uso de la interferencia destructiva de las ondas de luz para cancelar el brillo.
Cuando las ondas de diferentes fuentes se encuentran, la interferencia en cada punto más allá de las fuentes depende de la diferencia de fase en cada uno de esos puntos. Debido a la diferencia en las distancias que las ondas deben recorrer para llegar a un lugar en particular, la interferencia será constructiva en algunos lugares y destructiva en otros. El siguiente diagrama muestra cómo interfieren dos ondas formadas por dos salpicaduras en el agua. Los círculos verdes y rojos muestran la frentes de onda: es decir, muestran las posiciones de las crestas de las olas..
Patrones de interferencia formados por dos salpicaduras en el agua..
Cuando dos crestas se encuentran (cuando una línea roja cruza una línea verde), se produce una interferencia constructiva y se forma una cresta más grande. Esto se muestra en blanco en el diagrama de arriba. Algunos de estos lugares están marcados con "C" s. Donde dos canales se encuentran, la interferencia es nuevamente constructiva. Aquí, se forman los canales más profundos. Estos lugares se muestran en negro, y algunos de estos lugares están marcados con "T" s. Cuando las crestas y los valles se encuentran, la interferencia es destructiva. Estos lugares forman regiones "borrosas" en el agua. Algunas de estas regiones se muestran con una línea azul..
Cuando interferencia constructiva Ocurre, las ondas incidentes tienen desplazamientos en la misma dirección..
Cuando interferencia destructiva Ocurre, las ondas incidentes tienen desplazamientos en direcciones opuestas..
Cuando interferencia constructiva ocurre, la amplitud de la onda resultante es mayor que la amplitud de las ondas incidentes. Por lo tanto, la intensidad de las ondas resultantes es mayor que la intensidad de las ondas incidentes..
Cuando interferencia destructiva ocurre, la amplitud de la onda resultante es más pequeña que las amplitudes de las ondas incidentes. Por lo tanto, la intensidad de las ondas resultantes es menor que la intensidad de las ondas incidentes..
Imagen de cortesía:
"Simuliertes Interferenzbild zweier punktförmiger Quellen mit gleicher Wellenlänge ..." por el Dr. Schorsch (Trabajo propio) [CC BY-SA 3.0], a través de Wikimedia Commons
"Esta foto muestra una ventana recubierta antirelección ..." por Zaereth (Trabajo propio) [CC0 1.0], a través de Wikimedia Commons