定常波|高校理科・数学のデジタル教材

高校理科・数学のデジタル教材

定常波(使用方法)

〜進む波を2つ合わせて,進まない波を作る〜

はじめに

このページでは「定常波」の使用方法等を説明します.

表示画面について


ピンク:定常波(2つの進行波の合成波)
グレー:正の進行波
グリーン:負の進行波
を表しています.

波形表示について

以下の表から波形を表示できます.

静止画表示と動画表示の2つの方法があります.
静止画表示:時間を選択し,「波形表示」をクリック. 4.0[s]から2つの進行波が重なります.4.0[s]からT/8[s]ごとに波形表示すると,それぞれの瞬間での定常波の波形が分かりやすいです.
動画表示:「スタート」「ストップ」「リセット」の各ボタンをクリック.表示速度を2種類(「標準」「ゆっくり」)から選択できます.

表示オプションについて

以下の欄から表示を変更できます.

各チェックボックスより表示・非表示を切り替えられます.

注意点

それぞれの波が重なって見えにくくならないように,それぞれの波形を少しy軸方向にずらす操作を行っているため,不連続に見える瞬間があるかもしれません.
この動画では両端は腹(両端の波源の振動が同位相,波源間隔が2λのため)だが,定常波は必ず両端(波源)が腹になるわけではないことに注意してください.

最後に

定常波は,振幅と波長が等しい2つの進行波が,同一直線上を同じ速さでそれぞれ反対向きに進むときにできる.
振幅は進行波の2倍,媒質の振動の周期は進行波の周期と同じである.
隣り合う腹と腹の位置(節と節の位置)は進行波の波長の半分(λ/2)である.

※不具合,改善要望などありましたらこちらからご連絡ください.