Fasskifte vs fasvinkel
Fasskifte och fasvinkel är två nyckelaspekter av en våg. Den här artikeln presenterar definitionerna, likheterna och slutligen skillnaderna mellan fasförskjutning och fasvinkel.
Vad är Fasvinkel?
För att förstå fasvinkeln måste man först förstå de grundläggande beteendena hos en våg. En vandringsvåg kan definieras med hjälp av ekvationen Y(x)=A sin (ωt – kx); där Y(x) är förskjutningen på y-axeln i punkt x, A är amplituden för vågen, ω är vågens vinkelfrekvens, t är tiden, k är vågvektorn eller ibland kallad vågnummer, x är värdet på x-axeln. En vågs fas kan tolkas på flera sätt. Det vanligaste är (ωt – kx) en del av vågen. Det kan ses att vid t=0 och x=0 är fasen också 0. ωt är antalet totala varv som vågkällan har gjort när tiden är t, (ωt – kx) är den totala vinkeln källan har vänt. Den ovan beskrivna vågekvationen är endast giltig för sinusformade vågor som har en nollförskjutning och nollhastighet vid tidpunkten är lika med noll. En mer avancerad form av vågekvationen kan skrivas som Y(x)=A sin (ωt – kx + φ) där φ är vågens initiala fas. Detta är en komplett vågekvation. ωt+φ kan betraktas som vågens fasvinkel. Vågens fasvinkel beskriver hur många varv källvågen har gjort. Kx-delen av vågekvationen beskriver längden som vågen har färdats. Hela (ωt – kx + φ) delen av vågekvationen beskriver vågens position från origo samt förskjutningen från jämviktspunkten.
Vad är Phase Shift?
Fasskifte är en förändring av fasvinkeln. Detta kan hända på grund av olika yttre orsaker. För det första behövs en tydlig förståelse av hård reflektion för att förstå den vanligaste faktorn för fasförskjutning. När en våg (antag ljus) som rör sig i ett medium med ett brytningsindex på n1 reflekteras från ett medium som har ett högre brytningsindex än n1, vinkeln på vågen skiftar med 180 grader. Detta är fasförskjutningen som ingår i reflektion. Det är viktigt att notera att brytningar inte skapar en fasförskjutning. När en våg färdas på ett medium är vågens fas beroende av själva mediet. Den verkliga längden en våg färdats multiplicerat med mediets brytningsindex kallas ljusstrålens optiska väglängd.
Vad är skillnaden mellan fasvinkel och fasförskjutning?
• Fasvinkel är en egenskap hos vågen och beror på reflektioner, mediet och andra yttre faktorer.
• Fasförskjutning är förändringarna i vågens fas på grund av yttre faktorer.
• Båda dessa storheter mäts i radianer eller grader.
