Уравнения волнового движения

Волны можно описать движением и положением частиц среды, через которую они движутся.

Если мы построим график вертикальной высоты волны до ее положения, то увидим, что каждая частица в среде колеблется вверх и вниз в простом гармоническом движении с одинаковой частотой.

Равновесное положение волны проходит по прямой линии и считается осью x системы координат.

Рассмотрим частицу среды, в которой движется волна. Она смещается из положения равновесия на определенную высоту в положительном и отрицательном направлении оси y в период Т. Волновое движение имеет синусоидальную форму и со временем переходит в положительное направление x.

Величина смещения частиц из положения равновесия является функцией как положения, так и времени и известна как волновая функция.

Знаки плюс и минус указывают на то, движется ли волна в отрицательном или положительном направлении x соответственно.