Reflexão de onda, extremidade livre

Tópico:
Reflexão
Este recurso ilustra a reflexão - sem inversão de fase - de uma onda na extremidade de uma corda livre para mover-se na vertical. Esse fenômeno pode ser interpretado como a interferência de duas ondas que movem-se em sentidos opostos. Na construção abaixo, a linha vermelha representa a corda, cuja extremidade fixa está na origem do plano cartesiano. O botão deslizante representa o tempo: ao arrastá-lo para a direita, avançamos o tempo e, deste modo, observamos a onda na corda vindo da direita até atingir a extremidade da corda, quando então ela é refletida sem inversão de fase. Dito de outra forma: antes e depois da reflexão o deslocamento transversal da corda é positivo (para cima). Note como esse fenômeno pode ser descrito como a sobreposição (interferência) de uma onda que vem da direita e outra que vem da esquerda (ambas representadas em tracejado), ainda que não exista corda à esquerda da extremidade! Isso é possível porque a equação da onda (1) é homogênea e (2) admite qualquer função de (posição) e (tempo) como solução, desde que e estejam relacionados por ou . No primeiro caso, é uma onda que progride no sentido positivo do eixo com velocidade ; no segundo caso, é uma onda que progride no sentido oposto.