Diferença Entre Diferença De Fase E Diferença De Caminho

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 08:41

Diferença de fase vs diferença de caminho

A diferença de fase e a diferença de caminho são dois conceitos muito importantes em óptica. Esses fenômenos são vistos em problemas de modelo de onda de luz, que considera a luz como uma onda progressiva. Ambos, a diferença de caminho e a diferença de fase são muito importantes quando se trata de explicação de fenômenos como o experimento de dupla fenda de Young, difração de fenda única, anéis de Newton, interferência de filme fino, experimento de espelho duplo de Fresnel, difração de Fresnel, grades de difração e placas de zona. Esses fenômenos também têm aplicações, como a espiral Cornu e o biprisma de Fresnel. Neste artigo, vamos discutir em profundidade o que são diferenças de fase e de caminhos, e seu significado, aplicações e diferenças.

Diferença de Fase

Para entender a diferença de fase, é preciso primeiro entender o que é “fase”. Uma onda viajante pode ser definida usando a equação Y (x) = A sin (ωt - kx) onde Y (x) é o deslocamento no eixo y no ponto x, A é a amplitude da onda, ω é a frequência angular da onda, t é o tempo, k é o vetor da onda ou às vezes referido como número da onda, x é o valor no eixo x. A fase de uma onda pode ser interpretada de várias maneiras. O mais comum é que é a parte (ωt - kx) da onda. Pode-se ver que em t = 0 ex = 0 a fase também é 0. ωt é o número de revoluções totais que a fonte da onda fez quando o tempo é t, (ωt - kx) é o ângulo total da fonte virou. A diferença de fase só é útil quando se trata de ondas da mesma frequência. A diferença de fase informa quanto uma onda está atrasada ou adiantada em relação a outra onda. Se duas ondas interferem e sua diferença de fase é zero, a amplitude da onda resultante é a adição das duas ondas incidentes; se a diferença de fase for 180 ° ou π radianos, o resultado é a subtração entre as duas amplitudes.

Diferença de caminho

A diferença de caminho de duas ondas pode ser separada em duas categorias. O primeiro é a diferença do caminho físico e o segundo é a diferença do caminho óptico. A diferença do caminho físico é a diferença medida entre as duas rotas percorridas pelas duas ondas. A diferença do caminho óptico é a adição de cada elemento do caminho multiplicado pelo índice de refração do meio em que o elemento do caminho está. Ele pode ser matematicamente denotado como a integral de n (x) dx.

Qual é a diferença entre diferença de caminho e diferença de fase?

- Tanto a diferença de caminho quanto a diferença de fase contribuem igualmente para o deslocamento da onda resultante.

- A diferença de caminho ocorre devido à diferença da rota percorrida e dos índices de refração do meio em cada rota, enquanto a diferença de fase ocorre principalmente devido à inversão de fase das ondas quando ocorre uma reflexão dura.

- A diferença de caminho é medida em metros, enquanto a diferença de fase é um ângulo que é medido em radianos ou graus.