Fenómenos Ondulatorios: Reflexión, Interferencia e Difracción

Reflexión de Ondas

A reflexión é o fenómeno polo cal unha onda cambia a súa dirección de propagación ao chegar á superficie de separación de dous medios sen cambiar de medio.

Interferencias de Ondas

É moi frecuente que varias ondas, con diferentes focos de procedencia, coincidan nalgún punto ao propagarse no mesmo medio. Denomínase interferencia á superposición de dúas ou máis ondas nun punto.

Principio de Superposición

A vibración resultante nese punto é a suma das perturbacións que sufriría o devandito punto debido á acción individual de cada unha das ondas se actuasen independentemente. Este enunciado constitúe o chamado principio de superposición.

Hai que subliñar que, cando as ondas se separan despois de interferir no punto, propáganse sen ningunha clase de modificación nos seus parámetros.

Tipos de Interferencia

Interferencia Construtiva

Unha interferencia construtiva é aquela que ten unha amplitude maior (en valor absoluto) que cada unha das amplitudes das ondas iniciais, como consecuencia do reforzamento entre elas.

A amplitude é máxima (o dobre da amplitude de cada unha das ondas iniciais) cando se cumpre a seguinte condición:

• Diferenza de camiños: $r_2 - r_1 = n \cdot \lambda$

Sendo $n = 0, 1, 2, 3, \dots$

Podemos concluír que a amplitude da onda resultante no punto P será máxima cando a diferenza de camiños percorridos polas dúas ondas sexa cero ou un múltiplo enteiro da lonxitude de onda ($\lambda$).

Interferencia Destrutiva

Unha interferencia será destrutiva cando teña unha amplitude menor (en valor absoluto) que cada unha das amplitudes das ondas iniciais, como consecuencia dos estados de vibración contrarios das dúas ondas iniciais.

A amplitude é nula cando se cumpre a seguinte condición:

• Diferenza de camiños: $r_2 - r_1 = (2n+1) \cdot \lambda/2$

Sendo $n = 0, 1, 2, 3, \dots$

Podemos asegurar que a amplitude da onda resultante no punto P será nula cando a diferenza de camiños percorridos polas dúas ondas sexa un número enteiro impar de semilonxitudes ($\lambda/2$) de onda.

Difracción de Ondas

A difracción é o cambio de dirección que experimenta unha onda na súa propagación cando se atopa con fendas ou obstáculos.

A súa magnitude depende da relación existente entre a lonxitude de onda e as dimensións da fenda ou obstáculo.

Se o tamaño da fenda ou obstáculo é moi grande con respecto á lonxitude de onda, non haberá difracción. Porén, si se produce se a lonxitude de onda e o tamaño da fenda son da mesma magnitude.