波動力學：水波的干涉

描述

P1.6.5.1 水波的雙光束干涉

P1.6.5.2 洛伊德的水波實驗

P1.6.5.3 水波在狹縫和障礙物處的繞射

P1.6.5.4 水波在多重狹縫處的繞射

P1.6.5.5 反射屏前的站立水波

波的干涉實驗可以以易於理解的方式進行，因為可以看到繞射物體並且裸眼觀察到繞射波的傳播。

在實驗P1.6.5.1中，比較了兩個相干的圓形波的干涉與直線波在雙狹縫處的繞射。這兩種安排產生相同的干涉圖案。

實驗P1.6.5.2重現了洛伊德的雙光束干涉實驗。第二個與第一個相干的波通過在直障礙物上的反射而生成。結果是一個干涉圖案，與使用兩個離散相干激發器進行的雙光束干涉所得到的相同。

實驗P1.6.5.3中，一條直線波前撞擊具有不同寬度的縫隙和障礙物。小於波長的狹縫表現為圓形波的點狀激發器。如果縫隙寬度明顯大於波長，則直線波基本上不受縫隙影響。較弱的圓形波僅在邊緣後的陰影區域傳播。當縫隙寬度接近波長時，形成明顯的繞射圖案，主要最大值寬廣，側向次要最大值分佈。當波撞擊障礙物時，障礙物的兩邊緣作為圓形波的激發中心。結果的繞射圖案大大依賴於障礙物的寬度。

實驗P1.6.5.4的目的是研究固定縫隙間距d的雙重、三重和多重縫隙處直線水波的繞射。這個實驗顯示，隨著縫隙數n的增加，繞射最大值變得更加清晰。繞射最大值所在的角度保持不變。

實驗P1.6.5.5演示了通過在與波激發器平行排列的牆面上反射水波來產生站立波。站立波在規則間隔的點上示範出波峰和波谷的個別行進和反射波相互抵消。振動在兩個這樣節點之間的中點處始終最大。表單的頂端表單的底部。