波の干渉 音の干渉 光の干渉など「干渉は経路差が重要!」

2019.7.10|ウインロード通信 江本のつぶやき


 

「波の干渉」という単元がある。物理基礎では発展として扱われているが、物理を選択するとなると意味をきちんと理解しておかなければならない。いつも言っているように、公式を覚えるだけではダメです。「なぜそのような結論になるのか?」をじっくり考えて納得し、イメージできるようにしてくださいね。公式を覚えることに時間をいくら費やしても無駄です。時間をかけて学習するのは公式の成り立ちです。

 

波源Aから発生した波面と、波源Bから発生した波の波面(ただし、波源AとBは同位相で振動する)が次のように重なり合う点をPとすると
 

波源A→点Pにおいて 【】 波源B→点Pにおいて 【】 Pは 強めあう点 となる。
 

波源A→点Pにおいて 【】 波源B→点Pにおいて 【】 Pは 強め合う点 となる。
 

以上のことから経路差|PA-PB|(経路差は波長を利用して求める)を取ると次の式が成り立つ。
(今回、図は掲載しておりません。教科書や問題集に載っている図を利用してくださいね。)
 

|PA-PB|=mλ (m=0,1,2,3,・・・・)
 

右辺に 2/2 をかけると次のように式変形できる。
 

|PA-PB|= 2m × λ/2 ( 偶数 × 半波長 )
 

また、
 

波源A→点Pにおいて 【】 波源B→点Pにおいて 【】 Pは 弱め合う点 となる。
 

波源A→点Pにおいて 【】 波源B→点Pにおいて 【】 Pは 弱め合う点 となる。
 

とすると、先ほどと同じように経路差|PA-PB|を取ってみると
 

|PA-PB|=(m + 1/2)λ (m=0,1,2,3,・・・)
 

右辺に 2/2 をかけると次のように式変形できる。
 

|PA-PB|=(2m + 1)× λ/2 ( 奇数 × 半波長 )
 

となる。
 

結論をしっかり覚えておきましょうね。
 

経路差が【半波長の偶数倍】であれば 強めあう点
 

経路差が【半波長の奇数倍】であれば 弱め合う点

Follow me!

コメント一覧

コメントはありません。

この記事にコメント

コメントは締め切られました。