Стоячие волны

Викторовна

рисунок, который представляет последовательность фаз движения волн во времени (время течет

сверху вниз). Синяя волна движется вправо, зеленая влево, красная волна является суммирующей и показывает, что происходит при столкновении двух волн (по научной терминологии - при наложении). Отмечены положения (узлы/nodes), в которых обе движущиеся волны нейтрализуют друг друга, и другие зоны (пучности/antinodes), в которых происходит сложение волн, и колебания обладают максимальной амплитудой.

бегущих навстречу гармонических волн одинаковой частоты, амплитуды и поляризации.

всеми остальными точками гармонические колебания
Колеблется перпендикулярно длине покоящегося шнура
Колеблется с

периодом равным периоду внешнего возмущения
Имеет собственную амплитуду колебаний

– точки стоячей волны, колеблющиеся с максимальной амплитудой

Если механическая волна, распространяющаяся в среде, встречает на своем пути

какое-либо препятствие, то она может резко изменить характер своего поведения. Например, на границе раздела двух сред с разными механическими свойствами волна частично отражается, а частично проникает во вторую среду. Волна, бегущая по резиновому жгуту или струне отражается от неподвижно закрепленного конца; при этом появляется волна, бегущая во встречном направлении. В струне, закрепленной на обоих концах, возникают сложные колебания, которые можно рассматривать как результат наложения (суперпозиции) двух волн, распространяющихся в противоположных направлениях и испытывающих отражения и переотражения на концах. Колебания струн, закрепленных на обоих концах, создают звуки всех струнных музыкальных инструментов.

простым приспособлением для демонстрации стоячих звуковых волн. Трубка Кундта представляет

собой длинную стеклянную трубку, в которой насыпано немного легкого порошка (например пробковой пыли). Один конец трубки запаян, в другом с помощью пробки укреплен медный стержень. Если потереть стержень наканифоленной замшей, то он начнет скрипеть, а пыль расположится аккуратными кучками вдоль трубки. Такое распределение обусловлено стоячими звуковыми волнами.

шнура, закрепленного на концах, укладывается целое число полуволн поперечных стоячих

волн.

n=1 – основная мода (первая гармоника)
n>1 – n-ая гармоника (n-ый обертон)

У струны имеется целый набор собственных частот, кратных наиболее низкой частоте.

обладают различным тембром, является то, что обертоны, сопровождающие основное колебание,

выражены у разных инструментов в неодинаковой степени.
Другие причины различия тембра связаны с устройством корпуса самого инструмента – его формой, размерами, жесткостью и т.п.

особенности колебаний точки в поперечной стоячей волне.
Сформулируйте определение пучностей и

узлов стоячей волны.
При каком условии в струне, закрепленной на концах, образуются стоячие волны?
Что такое первая гармоника собственных колебаний в струне и обертоны?

гармоники» http://newt.phys.unsw.edu.au/~jw/strings.html.