การแทรกสอด (Interference)
เมื่อคลื่นต่อเนื่องจากแหล่งกำเนิดคลื่น 2 แหล่งที่มีความถี่เท่ากันและมีเฟสตรงกัน เคลื่อนที่มาพบกันจะเกิดการซ้อนทับะหว่างคลื่นเรียกว่า การแทรกสอด (Interference) แหล่งกำเนิดคลื่นที่มีความถี่เท่ากันและความยาวคลื่นเท่ากันเรียกว่า แหล่งกำเนิดอาพันธ์ (Coherent Source) โดยซ้อนทับกันของคลื่นจะมีแนวของการแทรกสอดเกิดขึ้น
เมื่อคลื่นจากแหล่งกำเนิดอาพันธ์ (Coherent Source) ตั้งแต่ 2 คลื่นเคลื่อนที่มาพบกันจะเกิดการรวมกันแบบเสริมกันและแบบหักล้างกัน ซึ่งสังเกตได้จากการเกิดแนวสว่างและแนวมืดของถาดคลื่น เราเรียกสมบัติการรวมกันของคลื่นว่า การแทรกสอด (Interference) และเรียกแนวสว่างและแนวมืดที่เกิดขึ้นว่า ลวดลายการแทรกสอด หรือริ้วของการแทรกสอด (Interference pattern)
ตัวอย่างแบบแนวสว่างกับแนวมืด
แหล่งข้อมูล : www.rmutphysics.com (ฟิสิกส์ราชมงคล)
การแทรกสอดของคลื่นแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะ
1 การแทรกสอดแบบเสริมกัน (Constructive interference) เป็นการเกิดขึ้นเมื่อส่วนที่เป็นสันคลื่นมาพบกับส่วนที่เป็นสันคลื่น หรือส่วนที่เป็นท้องคลื่นมาพบกับส่วนที่เป็นท้องคลื่น จะทำให้แอมพลิจูดของคลื่นทั้งสองจะเสริมกัน ทำให้แอมพลิจูด ณ ตำแหล่งนั้นมีระดับสูงขั้นมากที่สุดและต่ำที่สุดตามลำดับเรียกตำแหล่งนี้ว่า ปฏิบัพ (Antiode)
ตัวอย่างการแทรกสอดแบบเสริมกัน (Constructive interference)
แหล่งข้อมูล : http://www.thaigoodview.com/node/73986
แหล่งข้อมูล : http://parisut6213.blogspot.com/2010/07/website.html
2 การแทรกสอดแบบหักล้างกัน (Destructive interference) เป็นการเกิดขึ้นเมื่อส่วนที่เป็นสันคลื่นมาพบกับส่วนที่เป็นท้องคลื่น จะทำให้แอมพลิจูดของคลื่นทั้งสองจะหักล้างกัน ทำให้แอมพลิจูด ณ ตำแหล่งนี้เป็นศูนย์เรียกตพแหน่งนี้ว่า บัพ (Node)
ตัวอย่างการแทรกสอดแบบหักล้างกัน (Destructive interference)
แหล่งข้อมูล : http://www.thaigoodview.com/node/73986
จากการศึกษาเมื่อให้คลื่นต่อเนื่องสองแหล่งเคลื่อนที่มาพบกันตลอดเวลา จะเกิดบัพและปฏิบัพอย่างต่อเนื่อง และพบว่าเมื่อลากเส้นเชื่อมต่อปฏิบัพที่อยู่ถัดกันไปจะได้แนวเส้นที่เรียก ว่า เส้นปฎิบัพ (antinode line) ส่วนเส้นที่เชื่อมต่อบัพที่อยู่ถัดกันไป จะได้แนวเส้นที่เรียกว่า เส้นบัพ (node line) ทำให้เห็นลวดลายการแทรกสอดดังรูป
จากรูปข้างบน แสดงการรวมกันแบบเสริมและแบบหักล้างของคลื่นวงกลมต่อเนื่อง 2 แหล่งกำเนิดเป็นจุดที่ท้องคลื่นพบกับท้องคลื่น (ปฎิบัพ)
A เป็นเส้นปฎิบัพ
N เป็นเส้นบัพ
เมื่อลากเส้นจากตำแหน่งของแหล่งกำเนิดคลื่นทั้งสองไปยังตำแหน่งใดๆบนเส้นปฏิบัพ ผลต่างของระยะทั้งสองเท่ากับจำนวนเต็มเท่าของความยาวคลื่นเสมอ
n = 0 , 1 , 2 , 3 , ...
เมื่อ n = 0 เป็นแนวปฏิบัพกลาง เช่น
n = 1 , 2 , 3 , ... ไม่มีแนวบัพกลาง เช่น
สรุปการคำนวณแทรกสอด
จะใช้สูตรนี้เพื่อหาว่าตำแหน่ง P อยู่บนแนวอะไร แนวที่เท่าไร
ใชสูตรนี้หาว่าตำแหน่ง P อยู่บนแนวอะไร แนวที่เท่าไร
แต่มีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย
แต่มีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย
แหล่งข้อมูล : http://physicsst59.exteen.com/20080815/entry-1
http://www.thaigoodview.com/node/73986