Faseverschuiving versus fasehoek
Faseverschuiving en fasehoek zijn twee belangrijke aspecten van een golf. Dit artikel presenteert de definities, overeenkomsten en tenslotte de verschillen tussen faseverschuiving en fasehoek.
Wat is fasehoek?
Om de fasehoek te begrijpen, moet men eerst het basisgedrag van een golf begrijpen. Een lopende golf kan worden gedefinieerd met behulp van de vergelijking Y(x)=A sin (ωt – kx); waarbij Y(x) de verplaatsing op de y-as op punt x is, A de amplitude van de golf is, ω de hoekfrequentie van de golf is, t de tijd is, k de golfvector is of soms golfgetal wordt genoemd, x is de waarde op de x-as. De fase van een golf kan op verschillende manieren worden geïnterpreteerd. De meest voorkomende is (ωt – kx) een deel van de golf. Het is te zien dat op t=0 en x=0, de fase ook 0 is. ωt is het aantal totale omwentelingen dat de bron van de golf heeft gemaakt wanneer de tijd t is, (ωt – kx) is de totale hoek die de bron is gedraaid. De hierboven beschreven golfvergelijking is alleen geldig voor sinusoïdale golven met een verplaatsing van nul en een snelheid van nul op tijd gelijk aan nul. Een meer geavanceerde vorm van de golfvergelijking kan worden geschreven als Y(x)=A sin (ωt – kx + φ) waarbij φ de beginfase van de golf is. Dit is een volledige golfvergelijking. De ωt+φ kan worden beschouwd als de fasehoek van de golf. De fasehoek van de golf beschrijft hoeveel windingen de brongolf heeft gemaakt. Het kx-gedeelte van de golfvergelijking beschrijft de lengte die de golf heeft afgelegd. Het hele (ωt – kx + φ) deel van de golfvergelijking beschrijft zowel de positie van de golf vanaf de oorsprong als de verplaatsing vanaf het evenwichtspunt.
Wat is faseverschuiving?
Faseverschuiving is een verandering in de fasehoek. Dit kan gebeuren door verschillende externe redenen. Ten eerste is een duidelijk begrip van harde reflectie nodig om de meest voorkomende factor van faseverschuiving te begrijpen. Wanneer een golf (neem licht aan) die zich voortplant in een medium met een brekingsindex van n1 wordt gereflecteerd door een medium met een hogere brekingsindex dan n1, verschuift de hoek van de golf met 180 graden. Dit is de faseverschuiving die betrokken is bij reflectie. Het is belangrijk op te merken dat brekingen geen faseverschuiving veroorzaken. Wanneer een golf zich op een medium voortplant, is de fase van de golf afhankelijk van het medium zelf. De werkelijke lengte die een golf aflegt vermenigvuldigd met de brekingsindex van het medium staat bekend als de optische weglengte van de lichtstraal.
Wat is het verschil tussen fasehoek en faseverschuiving?
• Fasehoek is een eigenschap van de golf en is afhankelijk van reflecties, het medium en andere externe factoren.
• Faseverschuiving is de verandering in de fase van de golf als gevolg van externe factoren.
• Beide grootheden worden gemeten in radialen of graden.
