Co se stane, spadnou–li na hladinu současně dva kameny? Vzniknou dvě kruhové vlny, které se navzájem překrývají. Při svém pohybu se však neovlivňují a šíří se navzájem nezávisle. V místech, kde se vlny překrývají, pozorujeme, že má amplituda jednotlivých vln různou velikost. Přitom některá místa vodní hladiny kmitají se zvětšenou výchylkou, zatímco jiná místa zůstávají téměř v klidu. Je to způsobeno tím, že obě vlnění se při vzájemném setkání skládají v jediné vlnění výsledné. Děj, při kterém dochází ke skládání dvou nebo více vlnění, nazýváme interference vlnění.
Kmitání jednotlivých míst pružného prostředí, v nichž vlnění interferují se řídí principem superpozice. Proto se mohou vlnění interferencí zesilovat nebo zeslabovat či dokonce navzájem zcela rušit. Vznikají tzv. interferenční maxima a minima, jejichž rozmístění v pružném prostředí závisí na vlastnostech skládaných vlnění a na vzdálenostech zdrojů vlnění. Stálé rozmístění interferenčních maxim a minim nastává při skládání dvou vlnění stejné frekvence a s konstantním fázovým rozdílem kmitání jejich zdrojů. Taková dvě vlnění se nazývají vlnění koherentní (z lat. cohaere = souviset). Nejjednodušší případ interference vlnění nastává skládáním dvou postupných příčných vlnění o stejné amplitudě výchylky a stejné frekvenci, která se šíří stejnou rychlostí stejným směrem.
Skládání příčného vlnění o stejné amplitudě a frekvenci.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Uvažujme bod M, do něhož dospějí dvě příčná vlnění z obou zdrojů. Jsou–li x1 a x2 vzdálenosti těchto zdrojů od bodu M, pak okamžité výchylky obou vlnění v bodě M jsou
Při stejném směru okamžitých výchylek, tj. při stejném směru kmitání bodu M je výsledná okamžitá výchylka y = y1 + y2. Protože pro okamžité výchylky bodu M můžeme psát také vztahy ve tvaru
počáteční fáze kmitání bodu M jsou
Fázový rozdíl obou kmitání je pak
kde výraz x1 - x2 = Δx je tzv. dráhový rozdíl vlnění. Je–li dráhový rozdíl Δx dvou vlnění roven sudému počtu půlvln, je výsledná amplituda složeného vlnění maximální a rovná součtu obou amplitud.
Skládání vlnění, jestliže dráhový rozdíl je roven sudému počtu půlvln.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Je–li dráhový rozdíl Δx dvou vlnění roven lichému počtu půlvln, je výsledná amplituda nejmenší, v případě, že obě amplitudy jsou stejné, pak je nulová a obě vlnění se navzájem ruší.
Skládání vlnění, jestliže dráhový rozdíl je roven lichému počtu půlvln.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
