Πώς σχηματίζεται το κύμα μόνιμου κύματος;

Ένα σταθερό κύμα είναι ένα κύμα που παραμένει σε ένα μέρος και δεν κινείται. Σχηματίζεται από την υπέρθεση δύο κυμάτων ίσου πλάτους και συχνότητας που ταξιδεύουν σε αντίθετες κατευθύνσεις. Όταν τα δύο κύματα συναντιούνται, παρεμβαίνουν μεταξύ τους, δημιουργώντας περιοχές όπου τα κύματα ενισχύουν το ένα το άλλο (Antinodes) και περιοχές όπου ακυρώνουν ο ένας τον άλλον (κόμβοι). Οι κόμβοι είναι σημεία όπου το εύρος του κύματος είναι μηδέν, ενώ οι αντινεμοί είναι σημεία όπου το πλάτος είναι μέγιστο.

Τα κύματα που στέκονται σε διάφορους τρόπους, αλλά ένας κοινός τρόπος είναι να δονείται μια χορδή ή μεμβράνη. Όταν μια συμβολοσειρά αφαιρείται, δημιουργεί ένα κύμα που ταξιδεύει κάτω από τη χορδή. Όταν το κύμα φτάσει στο τέλος της συμβολοσειράς, αντανακλάται πίσω. Το ανακλώμενο κύμα παρεμβαίνει στη συνέχεια με το αρχικό κύμα, δημιουργώντας ένα σταθερό κύμα.

Τα κύματα που βρίσκονται επίσης σε άλλα φυσικά συστήματα, όπως τα ηχητικά κύματα και τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Στα ηχητικά κύματα, τα κύματα που στέκονται μπορούν να δημιουργηθούν από την παρέμβαση δύο ηχητικών κυμάτων ίσης συχνότητας που ταξιδεύουν προς αντίθετες κατευθύνσεις. Στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα κύματα που στέκονται μπορούν να δημιουργηθούν από την παρεμβολή δύο ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων ίσης συχνότητας που ταξιδεύουν σε αντίθετες κατευθύνσεις.

Τα κύματα που στέκονται έχουν μια σειρά από ενδιαφέρουσες ιδιότητες. Μια ιδιότητα είναι ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση του μήκους κύματος ενός κύματος. Το μήκος κύματος ενός κύματος είναι η απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών κόμβων. Τα κύματα που στέκονται επίσης μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση της συχνότητας ενός κύματος. Η συχνότητα ενός κύματος είναι ο αριθμός των κυμάτων που περνούν ένα δεδομένο σημείο σε ένα δευτερόλεπτο.