Interferencia

En física , la interferencia es cualquier proceso que altera, modifica o destruye una señal durante su trayecto en el canal existente entre el emisor y el receptor. La palabra destrucción, en este caso, debe entenderse en el sentido de que las ondas cambian de forma al unirse con otras; esto es, después de la interferencia normalmente vuelven a ser las mismas ondas con la misma frecuencia.

Superposición de ondas

Sucesión (de arriba hacia abajo) de interferencia constructiva de ondas. El punto representa el antinodo y las flechas representan la dirección de las ondas.

Sucesión (de arriba hacia abajo) de una Interferencia destructiva. Las flechas representan la dirección de las ondas, mientras los puntos representan el nodo que produce la interferencia.

En la mecánica ondulatoria la interferencia es el resultado de la superposición de dos o más ondas, resultando en la creación de un nuevo patrón de ondas. Aunque la acepción más usual para interferencia se refiere a la superposición de dos o más ondas de frecuencia idéntica o similar. Matemáticamente, la onda resultante es la suma algebraica de las ondas incidentes, de tal forma que la función de onda en un punto es la suma de todas las funciones de onda en ese punto.

El principio de superposición de ondas establece que la magnitud del desplazamiento ondulatorio en cualquier punto del medio es igual a la suma de los desplazamientos en ese mismo punto de todas las ondas presentes. Esto es consecuencia de que la Ecuación de onda es lineal, y por tanto si existen dos o más soluciones, cualquier combinación lineal de ellas será también solución.

Superposición de ondas de la misma frecuencia

En la superposición de ondas con la misma frecuencia el resultado depende de la diferencia de fase $\delta$. Si sumamos dos ondas $y_{1}=A\sin {(kx-\omega t)}$ y $y_{2}=A\sin {(kx-\omega t+\delta )}$, la onda resultante tendrá la misma frecuencia y amplitud $2A$. Este tipo de interferencias da lugar a patrones de interferencia, ya que dependiendo de la fase, la interferencia será destructiva (las ondas se encuentrán desfasadas 180 grados o $\pi$ radianes) o constructiva (desfase de 0 grados/radianes).

Pulsaciones o batidos

Si se da el caso de que la frecuencia de ambas ondas no es igual ($f_{1},f_{2}$), pero si son valores muy cercanos entre sí, la onda resultante es una onda modulada en amplitud por la llamada "frecuencia de batido" cuyo valor corresponde a $f_{\mbox{batido}}=\Delta f=|f_{1}-f_{2}|$, la frecuencia de esta onda modulada corresponde a la media de las frecuencias que interfieren.

Este fenómeno se usa por ejemplo, para afinar instrumentos (por ejemplo, un piano y un diapasón), ya que cuando las pulsaciones desaparecen, esto quiere decir que las frecuencias de ambos instrumentos son iguales (o casi iguales a un nivel que el batido no es detectable).

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga una galería multimedia sobre Interferencia.
• i-Wireless Proyecto que estudia las interferencias de las redes Wi-Fi.