縱波駐波的形成
當兩個振幅相同、頻率相同,但傳播方向相反的縱波在同一介質中交會時,根據波的疊加原理,會形成「駐波」。
假設向右傳播的原波為 y1 = -A sin(kx - ωt),向左傳播的波為 y2 = -A sin(kx + ωt)。疊加後的總位移為:
ytotal = -2A sin(kx) cos(ωt)
節點 (Nodes):數學上 sin(kx) = 0 的位置。介質分子位移恆為零,但此處的壓力與密度變化最大(壓力腹點)。
腹點 (Antinodes):數學上 sin(kx) = ±1 的位置。介質分子振幅達到最大,但此處的壓力與密度幾乎不變(壓力節點)。