Ondes stationnaires

Source : Arianna Brown, Antonella Cooray, Ph.d., département de physique & astronomie, école de Sciences physique, University of California, Irvine, CA

Ondes stationnaires, ou ondes stationnaires, sont des vagues qui ne semblent ne pas se propager et sont produites par l’interférence de deux ondes voyageant dans des directions opposées, avec la même fréquence et l’amplitude. Ces ondes semblent vibrer de haut en bas sans mouvement linéaire et sont plus facilement identifiables en vibrant media finie comme une corde de guitare pincée, l’eau dans un lac, ou l’air dans une pièce. Par exemple, si une chaîne est fixée aux deux extrémités et deux vagues identiques sont envoyées à couler le long de la longueur, la première vague sera frappé de la barrière de la fin et refléter dans la direction opposée, et les deux ondes seront superposent pour produire une onde stationnaire. Ce mouvement est périodique avec des fréquences définies par la longueur du milieu et un exemple visuel d’un mouvement harmonique simple. Mouvement harmonique simple est motion qui oscille ou périodiques, où la force de rappel est proportionnelle au déplacement, ce qui signifie le plus loin quelque chose est poussé, le plus difficile, il repousse.

L’objectif de cette expérience consiste à comprendre les rôles de superposition d’ondes et de réflexion dans la création d’ondes stationnaires et exploiter ces concepts pour calculer les fréquences de résonance quelques premières, ou des ondes harmoniques, debout sur un slinky. Chaque fréquence qui produit un objet a ses propres modèles d’onde stationnaire, où la vague avec la fréquence la plus basse possible est appelée la fréquence fondamentale. Une harmonique est une vague qui a une fréquence proportionnelle à la fréquence fondamentale par un nombre de nombre entier.