Standing Waves on a Slinky

Standing waves on a slinky show how wave superposition and reflection can create stable patterns. These waves, also called stationary waves, appear to stay in place even though the material is moving up and down. They are formed when two waves travel in opposite directions with the same frequency and amplitude.

定在波、または静止波は、伝播しないように見える波であり、振動で最も顕著です。例えば、ピンと張った弦をはじくと、結果として生じる波は上下に振動し、直線的な動きはありません。これらは実際には、同じ周波数と振幅で反対方向に伝わる2つの波の干渉によって生成されます。

この周期的な周波数での振動運動は、単純な調和運動の一例です。この動きは、弦が初期変位に比例する復元力を持っているために発生します。この力の回復と変位の関係は、フックの法則によって与えられており、JoVE科学教育の別のビデオで詳しく説明されています。これは基本的に、このスリングショットのように何かを強く引っ張れば引っ張るほど、押し戻すのが難しくなることを意味します。

このビデオでは、スリンキーを使用して定在波...