Interferenza e diffrazione delle onde dell’acqua con il Ripple Tank

Principio

Viene generata simultaneamente una serie di onde circolari dell’acqua e si osserva l’interferenza risultante. Aumentando il numero di onde circolari interferenti è possibile verificare il principio di Huygens. Con l’ausilio delle onde piane dell’acqua vengono studiati i fenomeni di diffrazione delle onde in corrispondenza di diversi ostacoli (fessura, bordo, doppia fenditura ecc.). In un ulteriore esperimento è possibile dimostrare il principio delle “antenne a schiera”. Per fare ciò, vengono generate due onde circolari che interferiscono e si osserva la figura di interferenza risultante variando la fase di una delle onde circolari rispetto all’altra.

Vantaggi

• vedere e comprendere le leggi che governano i fenomeni ondulatori
• basta aggiungere acqua: il dispositivo compatto offre una configurazione semplice e veloce
• Il LED verde brillante offre qualità anche per un esperimento dimostrativo

Attivita’ proposte

1. Usa il pettine per generare due onde circolari e osserva l’interferenza risultante. Aumenta il numero di onde circolari interferenti fino a dieci utilizzando tutti i denti del pettine per dimostrare il principio di Huygens.
2. Genera onde d’acqua piane e utilizza una barriera per dimostrare la diffrazione su un bordo. Quindi, forma una fessura e osserva la diffrazione dietro la fessura. Ripeti questo esperimento per una doppia fessura.
3. Utilizzando il generatore di onde integrato e il generatore di onde esterno, generare due onde circolari e osservare l’interferenza. Variare la fase del generatore di onde esterno e osservare lo schema di interferenza risultante per comprendere il principio delle “antenne a schiera di fase”.

Obiettivi formativi

• Diffrazione delle onde dell’acqua
• Interferenza delle onde
• Principio di Huygens
• Principio delle “antenne a schiera di fase”
• Effetto Doppler