Deplasare de fază vs unghiul de fază
Deplasarea de fază și unghiul de fază sunt două aspecte cheie ale unui val. Acest articol prezintă definițiile, asemănările și, în final, diferențele dintre defazarea și unghiul de fază.
Ce este unghiul de fază?
Pentru a înțelege unghiul de fază, trebuie mai întâi să înțelegem comportamentele de bază ale unui val. O undă care călătorește poate fi definită folosind ecuația Y(x)=A sin (ωt – kx); unde Y(x) este deplasarea pe axa y în punctul x, A este amplitudinea undei, ω este frecvența unghiulară a undei, t este timpul, k este vectorul de undă sau uneori denumit numărul de undă, x este valoarea pe axa x. Faza unui val poate fi interpretată în mai multe moduri. Cea mai comună este (ωt – kx) o parte a undei. Se poate observa că la t=0 și x=0, faza este, de asemenea, 0. ωt este numărul total de rotații pe care sursa undei le-a făcut atunci când timpul este t, (ωt – kx) este unghiul total de sursa s-a întors. Ecuația de undă descrisă mai sus este valabilă numai pentru undele sinusoidale cu o deplasare zero și viteza zero în timp este egală cu zero. O formă mai avansată a ecuației de undă poate fi scrisă ca Y(x)=A sin (ωt – kx + φ) unde φ este faza inițială a undei. Aceasta este o ecuație de undă completă. ωt+φ poate fi considerat ca unghiul de fază al undei. Unghiul de fază al undei descrie câte spire a făcut valul sursă. Partea kx a ecuației undei descrie lungimea pe care a parcurs-o valul. Întreaga parte (ωt – kx + φ) a ecuației undei descrie poziția undei de la origine, precum și deplasarea față de punctul de echilibru.
Ce este schimbarea de fază?
Deplasarea de fază este o schimbare a unghiului de fază. Acest lucru se poate întâmpla din diverse motive externe. În primul rând, este necesară o înțelegere clară a reflexiei dure pentru a înțelege cel mai comun factor de schimbare de fază. Când o undă (să presupunem că lumina) călătorește într-un mediu cu un indice de refracție de n1 este reflectată dintr-un mediu având un indice de refracție mai mare decât n1, unghiul undei se deplasează cu 180 de grade. Aceasta este schimbarea de fază implicată în reflecție. Este important de reținut că refracțiile nu creează o schimbare de fază. Când o undă călătorește pe un mediu, faza undei este dependentă de mediul însuși. Lungimea reală parcursă de o undă înmulțită cu indicele de refracție al mediului este cunoscută ca lungimea căii optice a razei de lumină.
Care este diferența dintre unghiul de fază și defazarea?
• Unghiul de fază este o proprietate a undei și depinde de reflexii, mediu și alți factori externi.
• Schimbarea de fază reprezintă modificările fazei valului datorate factorilor externi.
• Ambele aceste mărimi sunt măsurate în radiani sau grade.
