Interferencia de ondas

Interferencia de ondas

Cuando en lugar de una onda, tenemos dos o más propagándose en el mismo medio, y estas se cruzan en un punto, dichas ondas interfieren. En este apartado vamos a estudiar las interferencias de ondas, particularizando para el caso de las producidas por perturbaciones armónicas.

Interferencia destructiva

Interferencia destructiva

Cuando las ondas están desfasadas exactamente media longitud de onda, al superponerse se anulan por completo. Si las ondas están fuera de fase en otras cantidades se produce una anulación o un refuerzo parcial.

En la imagen se muestra una interferencia destructiva: La superposición de las ondas verde y roja, que se encuentran desfasadas, da como resultado la onda violeta, mucho más atenuada.

Interferencia constructiva

Interferencia constructiva:
La suma o superposición de dos ondas que se encuentran en fase produce una onda de la misma frecuencia cuya amplitud es la suma aritmética de las amplitudes de las ondas superpuestas. Se produce un refuerzo.

En la imagen se puede ver el efecto de una interferencia constructiva: La superposición de las ondas verde y roja, que están en fase, da como resultado la onda violeta, de mayor amplitud.

Pulsaciones

Pulsaciones o batidos

Si se da el caso de que la frecuencia de ambas ondas no es igual ${\displaystyle (f_{1},f_{2})}$, pero si son valores muy cercanos entre sí, la onda resultante es una onda modulada en amplitud por la llamada "frecuencia de batido" cuyo valor corresponde a: ${\displaystyle f_{\text{batido}}=\Delta f=|f_{1}-f_{2}|}$, la frecuencia de esta onda modulada corresponde a la media de las frecuencias que interfieren.

Las pulsaciones se producen cuando dos ondas armónicas de frecuencias similares se superponen. La resultante de esta superposición es una onda cuya amplitud varía, alcanzando valores máximos y mínimos de vibración, lo que se percibe como fluctuaciones alternadas de la intensidad del sonido.

Superposición de ondas de la misma frecuencia

Superposición de ondas de la misma frecuencia

En la superposición de ondas con la misma frecuencia el resultado depende de la cantidad y de la diferencia de fase ${\displaystyle \delta }$. Si sumamos dos ondas ${\displaystyle y_{1}=A\sin {(\omega t-kx)}}$ y ${\displaystyle y_{2}=A\sin {(\omega t-kx+\delta )}}$, la onda resultante no tendrá la misma frecuencia, y en el caso que ${\displaystyle \delta }$ sea 0, 2${\displaystyle \pi }$, etc., la amplitud sera ${\displaystyle 2A}$. Este tipo de interferencias da lugar a patrones de interferencia, ya que dependiendo de la fase, la interferencia será destructiva (las ondas se encuentran desfasadas 180 grados o ${\displaystyle \pi }$ radianes) o constructiva (desfase de 0 grados/radianes).

La superposición de ondas de frecuencias f1 y f2 muy cercanas entre sí produce un fenómeno particular denominado pulsación (o batido).

En esos casos nuestro sistema auditivo no es capaz de percibir separadamente las dos frecuencias presentes, sino que se percibe una frecuencia única promedio (f1 + f2) / 2, pero que cambia en amplitud a una frecuencia de (ƒ2 - f1) / 2.

Es decir, si superponemos dos ondas senoidales de 300 Hz y 304 Hz, nuestro sistema auditivo percibirá un único sonido cuya altura corresponde a una onda de 302 Hz y cuya amplitud varía con una frecuencia de 2 Hz (es decir, dos veces por segundo).

Interferencia De La Entrada

INTERFERENCIA DE LA ENTRADA

En , física la interferencia es un fenómeno en el que dos o más ondas se superponen para formar una onda resultante de mayor, menor o igual amplitud. El efecto de interferencia puede ser observado en todos los tipos de onda, como ondas de luz, radio, sonido, entre otros. La ecuación de la onda es la suma algebraica de las funciones de las ondas que se están superponiendo.