중첩의 원리

중첩의 원리?

2016.03.18. 04:06 http://blog.naver.com/qjqh159/220658111209

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안녕하세요! 전자공학도를 꿈꾸는 안재용입니다.

오늘은 중첩의 원리에 대해서 배워볼게요~!

중첩의 원리란 무엇일까요?

위 그림과 같이 서로 반대 방향으로 진행하던 두 파동이 만나면

처음 시작 할때와는 다른 모양이 됩니다! 

어느 한 순간 매질의 한 점 P에서 두 파동의 변위가 각각 A, B이면 

두 파동의 합성 변위는 C=A+B가 되는 것이죠!

이를 중첩의 원리라고 합니다~

자 그러면 중첩의 원리에 대해 좀 더 공부해볼께요!


중첩의 원리는 전자회로에서도 사용되는데요,

입력이 A가 될 때 출력이 C이고, 

입력이 B가 될 때 출력은 D가 되는 것과 같은 회로에서

입력이 A+B이면 출력은 C+D가 될 수 있는 경우에 

중첩의 원리가 성립된다고 합니다~ 

단, 이 원리는 선형 회로에 대해서만 성립한다고 하네요.


자 그럼 다시 고등학교 중첩의 원리로 돌아가서

중첩하면 떠오르는 것이 있죠!

바로 파동의 간섭이죠~

파동의 간섭에는

보강간섭(더하기 간섭)과 소멸간섭(상쇄간섭, 빼기간섭)이 있습니다!

위 그림처럼 파동이 합쳐지면 보강간섭,

파동이 겹치면 상쇄간섭이 일어납니다~

합성파동함수는 선형중첩의 원리에 의해 주어진다고 하는데요,

상쇄가 일어날 때에 파동이 서로 사라져 소멸할거라고 생각할 수 있지만,

각 파동은 에너지를 가지고 있기 때문에 없어지는 것이 아니라

서로 상호작용하지 않고 반대방향으로 지나가게 됩니다!



파동 간섭이 생활속에서 어디에 쓰일까요?

 
바로 비오면 하늘에서 볼 수 있는

무지개입니다!!

태양빛은 가시광선 영역(저번시간에 배웠죠?)의 모든 색깔을 담고 있어서,

빗방울을 지나갈 때에 각각의 파장에 따라 굴절되는 각도가 달라서

빨간색부터 보라색까지 빛을 반사시키는 것입니다!



이상으로 중첩의 원리 설명을 마치겠습니다!

다음시간에 다른 물리 얘기로 만나요~

[출처] 중첩의 원리?|작성자 안재용