Vonalmenti hullámok visszaverődése
Ha volt már a kezedben (ajkadon) szájharmonika, akkor találkoztál ezzel a fizikai helyzettel. Ha megfújod a zeneeszközt, az egyik végén befogott rugalmas közegnek olyan állapotai jönnek létre, amely hosszabb időn állandósulva megfelelő frekvenciával rezegve megrezegtetik a körülötte lévő levegőt. Ezáltal zenei hangot hallunk. Hogy is van ez?
Mit látunk az interaktív alkalmazáson?
A vastag fekete vonal maga a közeg. A felette és alatta lévő pontozott vonalak a komponensek maximális amplitúdóját jelölik. A hullámkomponensek piros, sárga, zöld és kék színben jelennek meg (az első komponens piros (pontozott-szaggatott), piros hullám a nyitott végről sárgaként (folytonos) tükröződik vissza, sárga hullám a zárt végről zöldként (szaggatott) halad tovább, a zöld hullám a nyitott végről kékként (folytonos) tükröződik, és a kék hullám a zárt végnél pirosba vált). A komponensek kezdetben el vannak rejtve, és megjelenítve lassíthatják az animációt.
Visszaverődik a hullám
Az egyik végén befogott rugalmas szálon olyan hullámok állandósulnak, amelyek jellemzője, hogy időben állandó helyeken találunk erősítési és kioltási helyeket. Olyan, mintha a hullámot szállító közeg két lehetséges értéke között végezne rezgőmozgást. Ez a jelenség az állóhullám, amely csak bizonyos feltételek érvényesülése esetén jön létre.
1. feladat
Vizsgáld meg, hogyan viselkedik a hullám szabad vagy kötött végről való visszaverődéskor! Állítsd be, hogy a program 8 komponenssel számoljon, és tedd láthatóvá a hullámkomponenseket!