定常波(定在波) 関連問題
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右図のように、x軸正方向に進んできた、波長λ，周期T，振幅Aの波：
と、x軸負方向に進んできた、同じ波長、周期、振幅の波：
が、重ね合わされたとします(波動現象、正弦波の式、重ね合わせの原理を参照してください)。
合成波は、
この波を、ある一定点
で見ていると、合成波①は、
･･･②
は定数なので、②は、振幅
の単振動を表します。
単振動の振幅
について考えると、
(i) 
となる位置で
最大となります。 このとき、
(n：整数)∴ 
となりますが、原点から半波長の整数倍の位置では、合成波の単振動の振幅が最大となります。この位置を腹と言います。
(ii) 
となる位置では、
となります。 
横軸にx軸をとり、
，
，
，
，
，
，
の各時点における波形を右図に示しました。これでわかる通り、腹や節の位置は動きません。合成波の振幅
は時間t に依存せず、位置
にのみ依存します。波動全体が動かずに止まって見えるので、この波を定常波(定在波)と言います。
これに対して、移動するように見える波を進行波と言います。
隣り合う腹と腹の間隔、隣り合う節と節の間隔は、
です。
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(n：整数)
の奇数倍の位置では、合成波の単振動の振幅はゼロとなり、振動しません。この位置を節と言います。