@Трюфель

Доброго времени суток!

На анимации — распространение волны с учётом её строения из частиц. А есть ли схожая анимация, но только когда уже две волны распространяясь взаимодействуют друг с другом?
P. S. Хочется хотя бы приблизительно по наитию понять, как движутся частицы упругой среды в области наложения механических волн, т. е. там, где происходит их интерференция.

https://gifer.com/ru/9Lt6

0

@titan4ik

Интерференция - это не взаимодействие. Это просто наложение.
Взаимодействие волн возможно только при наличии нелинейности среды распространения. То есть, практически всегда) Но, как правило, это достаточно тонкие эффекты.

0

@Трюфель

Да, пусть будет наложение. Я не искушён в терминологии. Но всё равно мне кажется, что Вы поняли, что я имею в виду.

0

@TRam_

В одномерном случае для бесконечных волн разница будет только в изменении скорости движения суммарной волны и её амплитуды при сохранении частоты колебаний. Вплоть до случая неподвижной волны (называемой стоячей), когда горб-впадина меняются в одном и том же месте и никуда не движутся.

А для общего случая (когда частоты разные) будут биения - http://koi.tspu.ru/waves/ch1_6.htm

0

@Трюфель

Вряд ли небольшая галька, брошенная в воду, образует одномерный случай. При этом если рядом бросить такой же небольшой камешек, то круги от двух этих источников будут спокойно сквозь друга проходить, т. е. проявится интерференция. И интеререснее всего понять примерную траекторию колебания молекул в области пересечения двух фронтов. Как колеблются они при распространении одной волны приблизительно ясно (к тому ж анимация про это весьма наглядна, приятно посмотреть), а вот как при наложении двух волн — вопрос.

0

@TRam_

да в том то и дело что точно так же, только гребни волн будут двигаться с иной скоростью или вовсе будут стоять на месте. Это если речь об оси между точками падения камешков. Если речь о "виде сверху" для области по сторонам от отрезка между точками падения - опять же всё то же самое, только горб (впадина) волны получается компактный, а не растянутый в дугу окружности. Но принцип тот же самый - вода перетекает к гребню, потом растекается от него в стороны, и так повторяется.

P.S. на jif-анимации классический случай с волной, в которой частицы воды совершают движения по окружности. Но ровно точно так же они могут совершать и движения по эллипсу, или вовсе почти в горизонтальной плоскости (сохраняя уровень в некоторых местах неизменным)

1

@titan4ik

Если Вы знаете, что происходит при раздельном распространении первой и второй волны, то при их совместном распространении просто складывайте величины согласно правилам сложения для скаляров и векторов. Всё это работает как линейное приближение. Линейное приближение обычно применимо при малых амплитудах. Если линейное приближение уже не корректно использовать, то всё сразу усложняется - волны начинают взаимодействовать через нелинейность среды. Для нелинейной оптики, например, есть хороший одноименный букварь Бломбергена. Там всё описано "про волны". Но это не научно-популярная книжка.

0