MECHANICKÉ KMITÁNÍ A VLNĚNÍ

VLNĚNÍ

Odraz vlnění v řadě bodů

Stojaté vlnění

1) ODRAZ VLNĚNÍ V ŘADĚ BODŮ

Podle upevnění koncového bodu řady kmitajících bodů rozlišujeme:

ODRAZ NA PEVNÉM KONCI

SHRNUTÍ

na pevném konci nastává odraz vlnění s opačnou fází

(odražené vlnění má stejnou vlnovou délku jako původní vlnění, ale jeho fáze se změní o π)

ODRAZ NA VOLNÉM KONCI

SHRNUTÍ

na volném konci nastává odraz vlnění se stejnou fází

(odražené vlnění má stejnou vlnovou délku i fázi jako vlnění původní)

2) STOJATÉ VLNĚNÍ

Stojaté vlnění

je zvláštní případ interference dvou vlnění se stejnými frekvencemi a amplitudami, která postupují proti sobě.

Vznik: odrazem postupujícího vlnění od pevné překážky

PODÍVEJ SE

Aplet (Walter Fendt)

Vlastnosti stojatého vlnění vyplývající z předchozího appletu:

  1. určité body stojatého vlnění mají stále nulovou amplitudu výchylky - tyto body nazýváme UZLY

  2. určité body stojatého vlnění dosahují maximální amplitudy výchylky - tyto body nazýváme KMITNY

  3. ostatní body kmitají s různou amplitudou výchylky, která je pro daný bod konstantní

  4. poloha kmiten a uzlů se nemění

  5. vzdálenost sousedních kmiten (popř. uzlů) je λ/2, kde λ je vlnová délka stojatého vlnění

  6. vzdálenost nejbližší kmitny a uzlu je λ/4, kde λ je vlnová délka stojatého vlnění

3) SROVNÁNÍ POSTUPNÉHO A STOJATÉHO VLNĚNÍ

Porovnání základních vlastností postupného a stojatého vlnění:

amplituda výchylky všech bodů do vzdálenosti λ/2

POSTUPNÉ VLNĚNÍ

stejná

STOJATÉ VLNĚNÍ

různá

fáze všech bodů do vzdálenosti λ

POSTUPNÉ VLNĚNÍ

různá

STOJATÉ VLNĚNÍ

stejná

přenos mechanické energie

POSTUPNÉ VLNĚNÍ

ano

STOJATÉ VLNĚNÍ

ne

4) VYZKOUŠEJ SI A PROCVIČUJ

Na stránce jsou použity animace z tohoto zdroje: http://www.acs.psu.edu/drussell/Demos/reflect/reflect.html