Стоячі хвилі - періодичне або квазіперіодичні в часі синфазное коливання з характерним просторовим розподілом амплітуди - чергуванням вузлів (нулів) і пучностей (максимумів). У лінійних системах С. в. може бути представлена ​​як сума двох біжучих хвиль рівної амплітуди, що поширюються назустріч один одному, і навпаки - будь-яка біжучий хвиля становить суперпозиції двох С. в. рівній амплітуди, зсунутих по фазі на чверть періоду. Найпростіший приклад С. в. - плоска звукова С. в. всередині заповненої повітрям труби (напр., органної) при закритому (з ідеально твердої стінкою) і відкритому (але невипромінюючі) кінцях (рис.). На твердій стінці утворюються вузол швидкості і пучность перепаду тиску, на відкритому кінці швидкість максимальна, а перепад тиску відсутній; тому обидві картини зрушені відносно один одного на чверть довжини хвилі. Аналогічний розподіл має місце для елект. і магн. полів в лінії передачі або волноводе з ідеально «закороченому» або відкритим кінцем, а також при нормальному падінні плоскої ел - магн. хвилі на ідеально відображає стінку.

Розподіл тисків і швидкостей в стоячій хвилі при відкритому і закритому кінцях не випромінює звук труби.

На відміну від біжучої хвилі, в С. в. не відбувається перенесення енергії, а здійснюється лише просторова перекачування енергії одного виду в енергію ін. види з подвоєною частотою (електричної в магнітну, кінетичної в потенційну і т. п.). У відомому сенсі області між будь-якими пучностями і вузлами можна розглядати як автономні системи, а саму С. в. як розподілене в просторі коливання (Див. хвилі ).

Чисто С. в. можуть встановлюватися лише за відсутності загасання в середовищі і при повному відбитті від кордонів. В іншому випадку крім С. в. з'являються біжать хвилі, що доставляють енергію до місць поглинання або випромінювання . Розподіл хвильового поля при цьому характеризується коеф. стоячесті хвилі - КСВ (див. Та, що біжить хвиля ), А співвідношення між середньою за період коливань запасеної в С. в. енергією W і потужністю Р, що буря хвилею, що біжить, характеризується добротністю коливання невироджені нормальні коливання об'ємних резонаторів без втрат суть С. в., а нормальні хвилі в хвилеводах є хвилі, що біжать в одному напрямку і стоячі в напрямках, перпендикулярних осі хвилеводу .

Літ .: Горелік Р. С., Коливання і хвилі, 2 видавництва., М., 1959; Крауфорд Ф., Хвилі, пров. з англ., 3 вид., М., 1984. М. А. Міллер, Е. В. Суворов.

покажчик >>