Perbedaan Utama – Interferensi Konstruktif vs. Destruktif

Interferensi konstruktif dan destruktif adalah fenomena yang terjadi ketika beberapa gelombang bertemu. NS perbedaan utama antara interferensi konstruktif dan destruktif adalah interferensi konstruktif terjadi ketika perpindahan gelombang yang bertemu berada dalam arah yang sama, sedangkan interferensi destruktif terjadi ketika perpindahan gelombang yang bertemu berada di arah yang berlawanan.

Prinsip Superposisi

Interferensi konstruktif dan destruktif terjadi karena prinsip superposisi. Menurut prinsip ini, Ketika beberapa gelombang yang sejenis bertemu di suatu titik, resultan perpindahan pada titik tersebut adalah jumlah perpindahan yang disebabkan oleh masing-masing gelombang datang..

Ketika dua gelombang bertemu dan osilasi kedua gelombang berada dalam tahap yang sama, maka kita mengatakan bahwa kedua gelombang itu berosilasi Dalam fase. NS perbedaan fase antara dua gelombang yang bertemu sefasa merupakan kelipatan bilangan genap dari pi (0, 2π, 4π, …). Jika osilasi berada pada tahap yang berlawanan dalam siklus, maka kita mengatakan bahwa gelombang berosilasi benar-benar di luar fase atau dalam antifase. Beda fase antara dua gelombang yang berada dalam antifase adalah kelipatan bilangan ganjil dari pi (π, 3π, 5π, …).

Apa itu Interferensi Konstruktif?

Interferensi konstruktif terjadi ketika gelombang bertemu, memiliki perpindahan masing-masing dalam arah yang sama. Hasilnya adalah perpindahan saling memperkuat, membentuk gelombang resultan dengan amplitudo lebih tinggi daripada amplitudo gelombang mana pun yang bergabung untuk menghasilkannya. Rajah di bawah menunjukkan dua gelombang yang bertemu sefasa untuk menghasilkan interferensi konstruktif:

Interferensi konstruktif antara dua gelombang dalam fase yang sama (ditunjukkan dengan warna merah dan hijau. Gelombang yang dihasilkan ditunjukkan dengan warna biru).

Apa itu Interferensi Destruktif

Ketika gelombang yang bergabung memiliki perpindahan dalam arah yang berlawanan, gelombang yang dihasilkan memiliki amplitudo yang lebih rendah. Dalam kasus ini, interferensi bersifat destruktif. Pada diagram di bawah, gelombang datang (ditunjukkan dengan warna merah dan biru) yang berada di antifase satu sama lain, bergabung untuk membentuk gelombang resultan biru. Jika amplitudo gelombang datang adalah sama, keduanya akan saling meniadakan, dan tidak akan ada gelombang yang dihasilkan (yaitu gelombang yang dihasilkan akan memiliki “amplitudo nol”).

Interferensi destruktif: dua gelombang datang (merah dan hijau) yang berada dalam antifase satu sama lain bertemu, menghasilkan gelombang resultan biru.

Headphone peredam bising mengandalkan interferensi destruktif: ketika gelombang suara "berisik" terdeteksi, headphone memancarkan gelombang antifase dengan kebisingan. Kedua gelombang mengganggu secara destruktif, secara efektif "membatalkan" kebisingan. Lapisan anti-reflektif dalam kacamata bekerja dengan cara yang sama. Lapisan yang diterapkan pada kaca memantulkan cahaya dari silau kembali ke kaca, sehingga ketika silau bertemu dengan "silau yang dipantulkan", mereka mengganggu secara destruktif, membatalkan silau.

Kaca normal (kiri) dibandingkan dengan kaca dengan lapisan anti-reflektif (kanan). Lapisan anti-reflektif memanfaatkan interferensi destruktif dari gelombang cahaya untuk menghilangkan silau.

Pola Interferensi

Ketika gelombang dari sumber yang berbeda bertemu, interferensi pada setiap titik di luar sumber tergantung pada perbedaan fasa pada masing-masing titik tersebut. Karena perbedaan jarak yang harus dilalui gelombang untuk sampai ke tempat tertentu, interferensi akan konstruktif di beberapa tempat dan destruktif di tempat lain. Rajah di bawah menunjukkan bagaimana dua gelombang yang dibentuk oleh dua percikan air berinterferensi. Lingkaran hijau dan merah menunjukkan muka gelombang: yaitu mereka menunjukkan posisi puncak gelombang.

Pola interferensi dibentuk oleh dua percikan dalam air.

Ketika dua puncak bertemu (ketika garis merah melintasi garis hijau), interferensi konstruktif terjadi dan puncak yang lebih besar terbentuk. Ini ditunjukkan dengan warna putih pada diagram di atas. Beberapa tempat ini ditandai dengan "C". Di mana dua palung bertemu, interferensi sekali lagi konstruktif. Di sini, palung yang lebih dalam terbentuk. Tempat-tempat ini ditampilkan dalam warna hitam, dan beberapa tempat ini ditandai dengan huruf “T”. Ketika puncak dan lembah bertemu, interferensi bersifat destruktif. Tempat-tempat ini membentuk daerah "kabur" di atas air. Beberapa wilayah ini ditunjukkan dengan garis biru.

Perbedaan Antara Interferensi Konstruktif dan Destruktif

Perpindahan Gelombang Insiden

Kapan interferensi konstruktif terjadi, gelombang datang memiliki perpindahan dalam arah yang sama.

Kapan interferensi destruktif terjadi, gelombang datang memiliki perpindahan dalam arah yang berlawanan.

Amplitudo Gelombang Resultan

Kapan interferensi konstruktif terjadi, amplitudo gelombang yang dihasilkan lebih besar dari amplitudo gelombang datang. Oleh karena itu, intensitas gelombang yang dihasilkan lebih besar daripada intensitas gelombang datang.

Kapan interferensi destruktif terjadi, amplitudo gelombang yang dihasilkan lebih kecil dari amplitudo gelombang datang. Oleh karena itu, intensitas gelombang yang dihasilkan lebih kecil daripada intensitas gelombang datang.

Gambar Courtesy:

“Simuliertes Interferenzbild zweier punktförmiger Quellen mit gleicher Wellenlänge…” oleh Dr. Schorsch (Karya sendiri) [CC BY-SA 3.0], melalui Wikimedia Commons

“Foto ini menunjukkan jendela berlapis antirefleksi …” oleh Zaereth (Karya sendiri) [CC0 1.0], melalui Wikimedia Commons