Координаты узлов и пучностей.
Зная выражение амплитуды, можем найти координаты узлов и пучностей.
Узлы возникнут в тех точках, где амплитуда стоячей волны равна нулю:
|2Asink(l—x)|=0 (48)
Это равенство выполняется для точек, координаты xn которых удовлетворяют условию
k (l— xn)=np (n=0, 1, 2, ...) (49)
Но k=2p/l, или, так как (50)
(51)
Подставив это выражение k в (49), получим
(52)
откуда координаты узлов:
(53)
- формула для нахождения координаты узлов |
Пучности возникнут в тех точках, где амплитуда стоячей волны максимальна:
(54)
Это равенство выполняется для точек, координаты х'n которых удовлетворяют условию:
k(l— х'n)=(2n+1)(p/2) (п=0, 1, 2, 3, ...) (55)
Выразив здесь k получим:
4vх'n =4vl—(2n+1) (56)
откуда координаты пучностей
(57)
- формула для нахождения координаты пучностей |
Границы максимальных смещений точек среды в зависимости от их координат изображены на рисунке. Здесь же отмечены координаты х0,, х1, х2 , ... узлов и координаты х'0, х'1, х'2 ... пучностей стоячей волны.