合成波の書き方

質問

最初の波動と壁から反射した波動の合成波をやってるんですが合成波ってどう書けばいいんでしょうか？教えてください！

回答No.1

Quarks · ベストアンサー

反射波は描けますか？
境界での反射が、"固定端反射"なのか"自由端反射"なのかで、反射波の波形は異なります。これを知っていて、反射波が描けることが条件です。

反射波の描き方：
（ア）波が、境界の向こう側まで伝わったときの波形を描く。
（イ）固定端反射か固定端反射かによって、次のどちらかの操作を行います。
(1)固定端反射　の場合
　境界面と波との接触点（添付図のＰ点）で、境界を越えて進んだとしたときの波形を、Ｐ点に対して点対称に"回転"する
(2)自由端反射　の場合
　境界を越えて進んだとしたときの波形を、境界面に対して線対称に"折り返す"

反射波が描けたら、境界に向かって進みつつある進行波と、反射波とを"重ね合わせの原理"で、重ね合わせます。（進行波の変位＋反射波の変位を、(観察される)合成波の変位とします）

固定端反射ならば、黒実線の波形と赤の波形とで、合成し、
自由端反射ならば、黒実線の波形と緑の波形とで、合成します。

進行波・反射波共に添付図のような正弦波の場合、合成波は定常波となります※。
固定端反射の場合、境界のＰでの合成波の変位は常に０（つまり、定常波の節となります）、自由端反射の場合、境界のＰでは、合成波の変位は、進行波の変位の２倍になります（つまり、定常波の腹となります）。

※　進行波と反射波とは、同じ波長，同じ振幅，同じ速さ，進行方向は正反対　という条件を満たしています。このような２つの正弦波がであうときには、定常波が観察されます。

お礼

わかりました
ありがとうございました！