Στάσιμο κύμα
Το στάσιμο κύμα είναι το κύμα που προκύπτει σε ένα υλικό μέσο από τη συμβολή δυο κυμάτων με ίδια συχνότητα που κινούνται μέσα στο μέσο προς αντίθετες κατευθύνσεις. Λέγεται στάσιμο (δηλαδή σταθερό σε μια θέση) επειδή όλα τα σημεία του μέσου εκτελούν μεν αρμονική ταλάντωση, με διαφορετικό πλάτος όμως το καθένα αντίθετα με ότι συμβαίνει σε ένα διαδιδόμενο (τρέχον) κύμα, όπου τα σημεία του μέσου εκτελούν το ένα μετά το άλλο την ίδια ακριβώς κίνηση, εξασφαλίζοντας έτσι τη διάδοση της διαταραχής (του κύματος).

Ένα παράδειγμα στάσιμου κύματος είναι αυτό που δημιουργείται στις χορδές των εγχόρδων μουσικών οργάνων. Οι άκρες των χορδών είναι σταθερά στερεωμένες και δεν εκτελούν ταλάντωση, σε αντίθεση με το υπόλοιπο μέρος τους. Όταν λοιπόν πάλλεται μια χορδή, τα παραγόμενα κύματα "ταξιδεύουν" και προς τις δύο κατευθύνσεις των άκρων της χορδής, όπου εκεί ανακλώνται προς το αρχικό σημείο ταλάντωσης. Λόγω της διαφορετικής διεύθυνσης της κίνησης του κύματος που προέκυψε από την αρχική διαταραχή και αυτού που ανακλάστηκε από το άκρο της, τα δυο κύματα συμβάλλουν (δηλαδή συνδυάζονται) δημιουργώντας ένα στάσιμο κύμα, του οποίου το μέγιστο πλάτος ταλάντωσης είναι διπλάσιο από αυτό των αρχικών κυμάτων που συμβάλλουν. Η δε συχνότητα του τελικού κύματος είναι σταθερή, δίνοντας μια συγκεκριμένη νότα από την κάθε χορδή.

Στάσιμο κύμα μπορεί να δημιουργηθεί όταν κύμα που διαδίδεται μέσα σε ένα μέσο ανακλάται στο ένα ή και τα δυο άκρα του μέσου. Μπορεί τα άκρα να είναι και τα δυο σταθερά στερεωμένα ("πακτωμένα", όπως λέγεται μερικές φορές) όπως στο παράδειγμα της χορδής, ή μόνο το ένα (για παράδειγμα ένα σχοινί δεμένο σε τοίχο) ή το μέσο μπορεί να είναι "ανοικτό" και στα δυο του άκρα, όπως συμβαίνει με το φλάουτο, στο οποίο οι νότες αποτελούν το ηχητικό αποτέλεσμα των στάσιμων κυμάτων που δημιουρούνται στο εσωτερικό του.

Όταν η ανάκλαση του αρχικού κύματος στο άκρο είναι πλήρης, το κύμα διαδίδεται μετά την ανάκλαση στην αντίθετη διεύθυνση με διαφορά φάσης "π" από το προσπίπτον κύμα, δηλαδή εντελώς αντεστραμμένο. Σε αυτή την περίπτωση η συμβολή των δυο κυμάτων -προσπίπτοντος και ανακλώμενου- θα οδηγήσει στην αλληλοαναίρεση των δυο κυμάτων σε ορισμένα σημεία. Στα σημεία αυτά το προκύπτον πλάτος για την αρμονική ταλάντωση που θα εκτελέσει το μέσο είναι μηδέν. Τα σημεία αυτά ονομάζονται "δεσμοί". Τα σημεία όπου η συμβολή δίνει μέγιστο πλάτος ονομάζονται "κοιλίες".

Στην περίπτωση που η ανάκλαση δεν είναι πλήρης, δεν εμφανίζονται δεσμοί και κοιλίες καθώς το ανακλώμενο κύμα δεν έχει το ίδιο πλάτος με το προσπίπτον. Το μέγεθος που χαρακτηρίζει ένα τέτοιο στάσιμο κύμα είναι ο "λόγος στάσιμου κύματος" που εξαρτάται από το συντελεστή ανάκλασης του κύματος πάνω στα άκρα του μέσου.
Q37172
κύμα
Concept
None
υλικό μέσο
UNK
None
συμβολή
UNK
Q11652
συχνότητα
Concept
None
αρμονική ταλάντωση
UNK
Q326426
χορδές
Concept
Q170475
ταλάντωση
Concept
Q263478
νότα
Concept
None
πακτωμένα
UNK
Q11405
φλάουτο
Concept
Q16331976
διαφορά φάσης
UNK
Q167
π
Concept
None
συντελεστή ανάκλασης
UNK
Q123300
Στάσιμο κύμα
Concept
subclass of