Номер 3, страница 223 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 6. Электромагнитная природа света. Параграф 54. Интерференция и волновые свойства света. Вспомните - номер 3, страница 223.

Условие.

Каковы условия усиления и ослабления колебаний при интерференции волн?

Решение.

Интерференция волн — это явление взаимного усиления или ослабления двух или нескольких когерентных волн при их наложении друг на друга. Когерентными называют волны с одинаковой частотой и постоянной разностью фаз. Результат интерференции в каждой точке пространства зависит от разности хода ($\Delta d$) или разности фаз ($\Delta \varphi$) волн, приходящих в эту точку.

Условия усиления колебаний

Усиление колебаний, или конструктивная интерференция, наблюдается в тех точках, где волны приходят в одинаковой фазе. Это означает, что максимумы одной волны совпадают с максимумами другой, а минимумы — с минимумами. Амплитуда результирующего колебания в этих точках максимальна.

Условие усиления (максимума) интерференции заключается в том, что разность хода двух волн должна быть равна целому числу длин волн:

$\Delta d = k \lambda$, где $k = 0, \pm1, \pm2, ...$

Эквивалентное условие для разности фаз:

$\Delta \varphi = 2k\pi$, где $k = 0, \pm1, \pm2, ...$

Ответ: Условием усиления колебаний является равенство разности хода волн целому числу длин волн ($\Delta d = k\lambda$) или равенство разности фаз четному числу $\pi$ ($\Delta \varphi = 2k\pi$).

Условия ослабления колебаний

Ослабление колебаний, или деструктивная интерференция, наблюдается в тех точках, где волны приходят в противофазе. Это означает, что максимум одной волны совпадает с минимумом другой. Амплитуда результирующего колебания в этих точках минимальна. Если амплитуды исходных волн равны, то колебания в этих точках полностью гасятся.

Условие ослабления (минимума) интерференции заключается в том, что разность хода двух волн должна быть равна нечетному числу полуволн:

$\Delta d = (2k + 1) \frac{\lambda}{2}$, где $k = 0, \pm1, \pm2, ...$

Эквивалентное условие для разности фаз:

$\Delta \varphi = (2k + 1)\pi$, где $k = 0, \pm1, \pm2, ...$

Ответ: Условием ослабления колебаний является равенство разности хода волн нечетному числу полуволн ($\Delta d = (2k + 1) \frac{\lambda}{2}$) или равенство разности фаз нечетному числу $\pi$ ($\Delta \varphi = (2k + 1)\pi$).