«стоячая волна»

standing wave, stationary wave

coincident wave, conjunctional wave, standing wave, stationary wave

СТОЯЧАЯ ВОЛНА

периодическое или квазипериодическое во времени синфазное колебание с характерным пространств. распределением амплитуды — чередованием узлов (нулей) и пучностей (максимумов). В линейных системах С. в. может быть представлена как сумма двух бегущих волн, распространяющихся навстречу друг другу. Простейший пример С. в.— плоская звуковая С. в. внутри наполненной воздухом трубы (напр., органной) при закрытом (с идеально твёрдой стенкой) и открытым концах (рис.). На твёрдой стенке образуется узел скорости и пучность перепада давления, на открытом конце скорость максимальна, а перепад давления отсутствует, поэтому обе картины сдвинуты относительно друг друга на четверть длины волны. Аналогичное распределение имеет место для электрич. и магн. полей в линии передачи или волноводе с идеально «закороченным» или открытым концом, а также при норм. падении плоской эл.-магн. волны на идеально отражающую стенку.

Распределение давлений и скоростей в стоячей волне при открытом и закрытом концах трубы.

В отличие от бегущей волны в С. в. не происходит переноса энергии, а осуществляется лишь пространств. перекачка энергии одного вида в энергию другого вида с удвоенной частотой (электрической в магнитную, кинетической в потенциальную и т. п.). В известном смысле области между любыми пучностями и узлами можно рассматривать как автономные системы.

Чисто С. в. могут устанавливаться только при отсутствии затухания в среде и при полном отражении от границ. В противном случае, кроме С. в., появляются бегущие волны, доставляющие энергию к местам поглощения или излучения. Распределение волн. поля при этом характеризуется коэфф. стоячести волны — КСВ (см. БЕГУЩАЯ ВОЛНА), а соотношение между средней за период колебаний T=2p/w запасённой в С. в. энергией W и мощностью Р, уносимой бегущей волной, характеризуется добротностью колебания Q, определяемой выражением: Q=wW/P. Невырожденные нормальные колебания объёмных резонаторов без потерь суть С. в., а нормальные волны в волноводах представляют собой волны, бегущие в одном направлении и стоячие в направлениях, перпендикулярных оси волновода.

СТОЯЧАЯ ВОЛНА, в физике - ВОЛНА, точки максимальной и минимальной вибрации которой (антиузлы и узлы, соответственно) не двигаются. Стоячая волна возникает под воздействием БЕГУЩИХ ВОЛН равной частоты и интенсивности, движущихся в противоположном направлении.

колебания, возникающие в распределённой системе (напр., упругой среде) в результате интерференции двух бегущих волн, амплитуды к-рых одинаковы, а направления распространения взаимно противоположны. С. в. возникают, напр., при отражениях волн от преград и неоднородностей среды в результате наложения отраж. волны на прямую. Амплитуда С. в. в данной точке зависит от разности фаз прямой и отраж. волн. Точки системы, в к-рых амплитуда С. в. максимальна, наз. пучностями С. в., а те точки, в к-рых амплитуда С. в. равна 0, наз. узлами С. в. Расстояние между двумя соседними пучностями (или узлами) С. в. равно Лямбда/2, а между соседними узлом и пучностью - Лямбда/4, где X - длина бегущей волны. В С. в. в отличие от бегущей нет переноса энергии. С. в. возникают, напр., в СВЧ антеннах, волноводах. См. рис.

coincident wave, conjunctional wave, standing wave, stationary wave

* * *

standing wave

onda stazionaria [fissa]

сті́йна хви́ля

сті́йна хви́ля