Cambio de fase frente a ángulo de fase
El cambio de fase y el ángulo de fase son dos aspectos clave de una onda. Este artículo presenta las definiciones, las similitudes y finalmente las diferencias entre el cambio de fase y el ángulo de fase.
¿Qué es el ángulo de fase?
Para comprender el ángulo de fase, primero se deben comprender los comportamientos básicos de una onda. Una onda viajera se puede definir usando la ecuación Y(x)=A sin (ωt – kx); donde Y(x) es el desplazamiento sobre el eje y en el punto x, A es la amplitud de la onda, ω es la frecuencia angular de la onda, t es el tiempo, k es el vector de onda o a veces denominado número de onda, x es el valor en el eje x. La fase de una onda se puede interpretar de varias maneras. La más común es (ωt – kx) parte de la onda. Se puede ver que en t=0 y x=0, la fase también es 0. ωt es el número total de revoluciones que ha hecho la fuente de la onda cuando el tiempo es t, (ωt – kx) es el ángulo total que la fuente se ha convertido. La ecuación de onda descrita anteriormente es válida solo para ondas sinusoidales que tienen un desplazamiento cero y una velocidad cero en el tiempo igual a cero. Una forma más avanzada de la ecuación de onda se puede escribir como Y(x)=A sin (ωt – kx + φ) donde φ es la fase inicial de la onda. Esta es una ecuación de onda completa. El ωt+φ puede considerarse como el ángulo de fase de la onda. El ángulo de fase de la onda describe cuántas vueltas ha dado la onda fuente. La parte kx de la ecuación de onda describe la longitud que ha viajado la onda. La parte completa (ωt – kx + φ) de la ecuación de onda describe la posición de la onda desde el origen así como el desplazamiento desde el punto de equilibrio.
¿Qué es el cambio de fase?
El cambio de fase es un cambio en el ángulo de fase. Esto puede suceder debido a varias razones externas. Primero, se necesita una comprensión clara de la reflexión dura para comprender el factor más común del cambio de fase. Cuando una onda (suponiendo luz) que viaja en un medio con un índice de refracción de n1 se refleja en un medio que tiene un índice de refracción más alto que n1, el ángulo de la onda se desplaza 180 grados. Este es el cambio de fase involucrado en la reflexión. Es importante tener en cuenta que las refracciones no crean un cambio de fase. Cuando una onda viaja en un medio, la fase de la onda depende del medio mismo. La longitud real que recorrió una onda multiplicada por el índice de refracción del medio se conoce como la longitud del camino óptico del rayo de luz.
¿Cuál es la diferencia entre el ángulo de fase y el cambio de fase?
• El ángulo de fase es una propiedad de la onda y depende de las reflexiones, el medio y otros factores externos.
• El cambio de fase son los cambios en la fase de la onda debido a factores externos.
• Ambas cantidades se miden en radianes o grados.
