Co to jest fala stojąca?

Fala stojąca to fala, która wydaje się wibrująca na miejscu, a nie poruszać się do przodu. Jest to spowodowane interakcją dwóch identycznych fal poruszających się w przeciwnych kierunkach wzdłuż tego samego medium. Powstałe przemieszczenia są dwa razy większe niż te spowodowane pojedynczą falą. Nie poruszają się wzdłuż medium, ale wydają się pozostać w ustalonych punktach wzdłuż linii.

Fala to każde zaburzenia energii, które przemieszcza się z jednego miejsca do drugiego wzdłuż medium. Wiele materiałów może służyć jako media. Woda jest częstym przykładem, ale fale mogą również podróżować przez linę, powietrze i wiele innych substancji. Trzęsienia ziemi są spowodowane falami sejsmicznymi poruszającymi się przez warstwy planety.

Należy zauważyć, że to energia, a nie medium, podróżuje w fali. Jeśli dwie osoby stoją w gimnazjum trzymającej między nimi linę skokową, jedna z osób może poruszać linę w górę i w dół, powodując, że fala porusza się przez linę skoku. Lina porusza się w górę i w dół lub na bok, alenie porusza się po siłowni. To, co jest transportowane, to energia, a nie medium.

Fala stojąca powstaje, gdy energia porusza się w dwóch kierunkach jednocześnie. To tak, jakby obaj ludzie trzymający linę zaczęli je w tym samym czasie przenosić ją w górę i w dół. Energia porusza się z każdego końca w kierunku przeciwnej strony. Kiedy energia pochodząca z jednej strony spotyka energię pochodzącą z drugiej strony, zakłócają się ze sobą, powodując fala stojąca.

Amplituda fal jest odległością między jej najwyższym punktem a punktem równowagi. Ten najwyższy punkt nazywa się antynodą. W większości fal antynoda wydaje się poruszać wzdłuż długości pożywki. Z falą stojącą antynod pozostaje w tym samym miejscu, ponieważ zakłócenia między energie poruszające się w przeciwnych kierunkach zawsze występują w tym samym punkcie. Dotyczy to również węzłów lub punktów najmniejszego przemieszczeniant.

Węzły pojawiają się w punktach, w których energia z jednej strony porusza się w górę, gdy energia z drugiej strony płynie w dół. Ruchy przeciwne skutecznie się anulują. Natomiast antynody fali stojącej pojawiają się w punktach, w których energia z każdej strony porusza się w górę lub w dół w tym samym miejscu. Energia w tym przypadku jest podwojona, dzięki czemu ruch jest bardziej wyraźny. Antyny są zawsze równomiernie rozmieszczone w połowie węzłów.