Kalkulator fali stojącej

O tym kalkulatorze

Fala stojąca powstaje na strunie zamocowanej na obu końcach, gdy fale odbijane tam i z powrotem interferują, tworząc nieruchome węzły i strzałki; przetrwają tylko takie długości fal, które mieszczą całkowitą liczbę półfal między zamocowanymi końcami, co daje szereg harmoniczny fₙ = n·v/(2L), gdzie v to prędkość fali na strunie, L to jej długość, a n = 1, 2, 3… numeruje drganie podstawowe i jego alikwoty.

Ta zależność jest fizyczną podstawą każdego instrumentu strunowego: lutnicy gitarowi i stroiciele fortepianów używają jej do powiązania długości struny, naprężenia i masy na jednostkę długości (które ustalają v) z wysokością dźwięku, a jest ona także standardowym pokazem i ćwiczeniem laboratoryjnym na wstępnych kursach fizyki poświęconych mechanice falowej i akustyce.

Muzycy stroiący instrumenty, lutnicy projektujący nowe, inżynierowie akustyki analizujący rezonans oraz studenci fizyki doświadczalnie sprawdzający szereg harmoniczny — wszyscy używają tego wzoru, aby przewidzieć lub wyjaśnić częstotliwości, jakie drgająca struna może utrzymać.