Rozdiel medzi fázovým posunom a fázovým uhlom

Posun fázy oproti uhlu fázy
 

Fázový posun a fázový uhol sú dva kľúčové aspekty vlny. Tento článok predstavuje definície, podobnosti a nakoniec rozdiely medzi fázovým posunom a fázovým uhlom.

Čo je to fázový uhol?

Aby sme pochopili fázový uhol, musíme najprv pochopiť základné chovanie sa vlny. Cestovnú vlnu je možné definovať pomocou rovnice Y (x) = A sin (ωt - kx); kde Y (x) je posun na osi y v bode x, A je amplitúda vlny, ω je uhlová frekvencia vlny, t je čas, k je vektor vlny alebo niekedy označovaný ako číslo vlny, x je hodnota na osi x. Fáza vlny sa dá interpretovať niekoľkými spôsobmi. Najbežnejšia je (ωt - kx) časť vlny. Je vidieť, že pri t = 0 a x = 0 je fáza tiež 0. ωt je počet celkových otáčok, ktoré zdroj vlny urobil, keď je čas t, (ωt - kx) je celkový uhol, ktorý zdroj sa otočil. Vyššie opísaná vlnová rovnica je platná iba pre sínusové vlny s nulovým posunom a nulovou rýchlosťou v čase rovnajúcou sa nule. Pokročilejšiu formu vlnovej rovnice možno písať ako Y (x) = Sin (ωt - kx + φ), kde φ je počiatočná fáza vlny. Toto je úplná vlnová rovnica. Ωt + φ možno považovať za fázový uhol vlny. Fázový uhol vlny popisuje, koľko zákrutov zdrojová vlna urobila. Časť vlnovej rovnice kx popisuje dĺžku vlny. Celá časť (wt - kx + φ) vlnovej rovnice popisuje polohu vlny od počiatku, ako aj posun od rovnovážneho bodu..

Čo je to fázový posun?

Fázový posun je zmena fázového uhla. Môže k tomu dôjsť z rôznych vonkajších dôvodov. Najskôr je potrebné jasné porozumenie tvrdej reflexie, aby sme pochopili najbežnejší faktor fázového posunu. Keď vlna (predpokladaj svetlo) cestujúca v médiu s indexom lomu n₁ sa odráža od média, ktoré má vyšší index lomu ako n₁, uhol vlny sa posunie o 180 stupňov. Toto je fázový posun zapojený do reflexie. Je dôležité poznamenať, že refrakcie nevytvárajú fázový posun. Keď sa vlna pohybuje po médiu, fáza vlny závisí od samotného média. Skutočná dĺžka vlny, ktorú prešla vlna, vynásobená indexom lomu média, je známa ako dĺžka optickej dráhy svetelného lúča..