Standing Wave Harmonics in Strings and Buildings

Standing waves and resonance can be seen in both earthquakes and strings. Earthquake waves can make a building vibrate for several seconds when the driving frequency matches the building’s natural frequency of vibration. That resonance can cause one building to collapse while nearby buildings stay standing.

팽팽한 끈을 튕기면 결과 파동은 비선형입니다. 이러한 비선형 파동은 동일한 주파수와 진폭을 가진 반대 방향으로 이동하는 두 파동의 간섭에 의해 생성됩니다.

노드와 반노드로 구성된 결과 파동 패턴을 정규 모드 또는 고조파라고 합니다.

첫 번째 고조파는 파장이 현 길이의 두 배일 때 발생하며, 이를 기본 모드라고도 합니다.

경계 조건은 문자열의 양쪽 끝에 노드가 있다는 것입니다. 이 조건을 따르지 않는 파동은 불가능합니다. 이 조건을 따르는 파동의 경우 문자열 길이의 두 배는 파장의 적분 배수와 같습니다.

이를 기반으로 각 노멀 모드의 파장을 결정할 수 있습니다. 파장...