Co je stálá vlna?

Stálá vlna je vlna, která vypadá, že spíše vibruje, než se pohybuje vpřed. Je to způsobeno interakcí dvou identických vln, které se pohybují v opačném směru podél stejného média. Výsledné posuny jsou dvakrát tak velké jako posuny způsobené jedinou vlnou. Nepohybují se podél média, ale zdá se, že zůstávají na nastavených bodech podél linie.

Vlna je jakékoli narušení energie, které cestuje z jednoho místa na druhé podél média. Mnoho materiálů může sloužit jako médium. Voda je běžným příkladem, ale vlny se mohou pohybovat také lanem, vzduchem a mnoha dalšími látkami. Zemětřesení jsou způsobena seismickými vlnami pohybujícími se po vrstvách planety.

Je důležité si uvědomit, že to je energie, ne médium, které cestuje ve vlně. Pokud dva lidé stojí v tělocvičně a drží mezi nimi švihadlo, může jeden z lidí pohybovat provazem nahoru a dolů, což způsobí, že vlna přeskočí provaz. Lano se pohybuje nahoru a dolů nebo ze strany na stranu, ale nepohybuje se po tělocvičně. Přepravuje se energie, nikoli médium.

Stálá vlna se vytváří, když se energie pohybuje ve dvou směrech najednou. Je to, jako by ho oba lidé, kteří drží lano, začali pohybovat nahoru a dolů současně. Energie putuje z každého konce na opačnou stranu. Když se energie přicházející z jedné strany setká s energií přicházející z druhé strany, vzájemně se ovlivňují a způsobují stojatou vlnu.

Amplituda vlny je vzdálenost mezi jejím nejvyšším bodem a bodem rovnováhy. Tento nejvyšší bod se nazývá antinod. Ve většině vln se zdá, že se antinoda pohybuje podél délky média. Při stojící vlně zůstává antinoda na stejném místě, protože k rušení mezi energiemi pohybujícími se v opačných směrech vždy dochází ve stejném bodě. To platí také pro uzly nebo body nejmenšího posunutí.

Uzly se objevují v bodech, kde se energie z jedné strany pohybuje nahoru, zatímco energie z druhé strany se pohybuje dolů. Protichůdné pohyby se navzájem účinně ruší. Naproti tomu antinody stojaté vlny se objevují v bodech, kde se energie z každé strany pohybuje na stejném místě nahoru nebo dolů. Energie je v tomto případě zdvojnásobena, čímž je pohyb výraznější. Antinody jsou vždy rovnoměrně rozmístěny na půli cesty mezi uzly.