Hoe ontstaat destructieve interferentie?

Question

Als je twee golven naast elkaar hebt, ontstaat constructieve interferentie en destructieve interferentie. De constructieve gebeuren bij punt 'C' en de destructieve interferentie bij punt 'D'. Maar waarom? Heffen de golven bij 'C' niet juist elkaar op, omdat ze tegen elkaar gaan, in plaats van 'D'?

 · Accepted Answer

Het derde hoofdstuk van het boek van 1895 (!) "Popular Scientific Lectures" door Ernst Mach (die ik pas echt leerde kennen via dit goeievraag.nl forum waarna ik het boek in herdruk bij Cambridge bestelde onder ISBN nr. 978-1-108-06651-8) gaat volledig over jouw vraag, maar dan nog uitgebreider: "On the Causes of Harmony" (blz. 32-47), maar ook hoofdstuk 5 gaat er eigenlijk nog over "On Symmetry" (blz. 89-106).

In tegenstelling tot Wikipedia verwijst hij naar de zoektocht daarnaar (hij leefde duidelijk in een grote boekenruimte met mastodonten van werken die toen nog door dit soort superwetenschappers wel zelf gelezen waren in diverse talen) over Pythagoras (586 voor Christus) tot en met Leibnitz (1646-1716 na Christus), ik citeer:

"Pythagoras (586 B.C.) knew that the note yielded by a string of steady tension was converted into its octave when the length of the string was reduced one-half, and into its fifth when reduced two-thirds; and that then the first fundamental tone was consonant with the two others. He knew generally that the same string under fixed tnesion gives consonant tones when successively divided into lengths that are in the proportions of the simples natural numbers; that is, in the proportions of 1:2, 2:3, 3:4, 4:5."

Hij gaat echter verder door te stellen dat harmonie visueel bestaat (ook in kunst) door symmetrie over het oppervlak (verticale palen geven onze met twee ogen toch drie dimensies inclusief dieptezicht en bepalen de harmonie), en dat dit doorloopt tot harmonie op trillingen in ons oor (ook horizontaal, maar Ernst Mach zegt dat ze dit nog maar pas ontdekt hadden toen), en ik ga verder hier: ook in trillingen voor gevoel.

Want we moeten het niet zo ver zoeken: Je kunt met de mond van je vriendin zoenen in een harmonisch contact tussen beiden, maar in een disharmonisch contact kun je met je tanden op elkaar botsen zoals ik ooit bij een zoen op het voorhoofd botste op een van mijn kindjes.

Ernst Mach beschrijft op blz. 33 e.v. dan ook "consonantie" en "dissonantie" en zo vind je het antwoord op je vraag en verwijst naar de termen die Euclidus gebruikte 300 voor Christus, want het zijn Griekse termen die staan voor enerzijds "mixture, blending" of in elkaar opgaan van de golven (samenwerken), dan wel (zie http://en.wikipedia.org/wiki/Consonance_and_dissonance ook) staan voor de "incapaciteit" (niet in staat zijnde) om samen te gaan = dissonantie = destructie = afbraak.

In je schema zie je dit als 'breken' in D.

 · Answer

Een golf is een electrische of mechanische verstoring in ruimtetijd in een medium. In dit geval water. Dit golft met een bepaalde frequentie met pieken en dalen en soms kruizen zij elkaar. Bij 2 kruizende golven zoals in het voorbeeld verstoren zij op verschillende plaatsen de golfbeweging en door harmonisatie in de golf versterkt of destructieve harmonisatie beinvloeden zij elkaar afhankelijk de positi. positief of negatief dus versterkend of neutraliserend.

Het is in de basis dus 
1 + 1= 2 hoge golf versterking
-1 + 1= 0 neutrale golf versterking
-1 + -1=-2 negatieve golf versterking

Harmonisatie wordt bijvoorbeeld in muziek gebruikt om harmonics te maken (zie bron)

Toegevoegd na 4 minuten:
Bron 3 bevat een animatie van het plaatje

 · Answer

Een golf heeft maxima en minima. De getekende lijntjes stellen de maxima voor. de minima zijn niet getekend maar ze bevinden zich telkens in het midden tussen twee maxima.
Wanneer op een punt twee maxima samenkomen heb je constructieve interferentie. Wanneer op een punt een minimum en een maximum samenkomen heb je destructieve interferentie.
Je kan op de figuur zien dat het punt waar de stippellijn D een golf snijdt telkens in het midden is van twee maxima van de andere golf. Dit klopt aangezien zich daar een minimum bevindt van de andere golf.

Interferentie treedt op door superpositie: je mag de amplitudes van twee golven die op een bepaald moment op een bepaalde plaats voorkomen gewoon optellen. Stel dat je dus twee gelijke golven hebt op de figuur dan zal op stippellijn C de golf in amplitude 2 maal zo groot zijn en op stippellijn D zal de amplitude 0 zijn. 0 omdat je de maximum amplitude optelt met de minimum amplitude die niets anders is dan het tegengestelde van de maximum amplitude.

Hoe ontstaat destructieve interferentie?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (2)

Bekijk alle vragen in deze categorieën: