110
posiada tę samą wartość bezwzględną, co amplituda fali padającej ale przeciwnego znaku - mówimy, iż w wyniku odbicia fala zmienia fazę przeciwną. Wynika to bezpośrednio z faktu, iż amplituda wypadków drgania musi być równa zeru w punkcie sztywnego zamocowania stru Fala padająca i odbita interferują ze sobą wytwarzając dla ściśle określony częstości drgania o postaci niezależnej od czasu czyli fale stojące. Warunki wytwarzania fali stojącej jest powstanie strzałki na swobodnym koń struny, węzła w punkcie umocowania i „zmieszczenia się” całkowitej liczi „połówek" długości fali na całej długości struny umocowanej obustronn lub nieparzystej liczby „ćwiartek" długości fali dla struny umocowani jednostronnie.
110
Rys. 22. Fale stojące dla struny zamocowanej jednostronnie
fcl! irji
Rys. 23. Fale stojące dla struny zamocowanej obustronnie
, file stojące w liniach przesyłowych
—|— C —j_ c —p. C wyjście
ja 24. Schemat linii łańcuchowej rozwartej na końcu (a) i „zamkniętej” rzeczywistą opornością obciążenia R0 (b).
Fale stojące mogą powstawać nie tylko w elementach sprężystych i ograniczonych słupach gazów, ale i w elektrycznych liniach przesyłowych: mewodach dwużyłowych i współosiowych (koncentrycznych), a także i liniach łańcuchowych utworzonych z wielu sprzężonych ze sobą układów iC (rys. 24). Prędkość rozchodzenia się fali w takiej linii opisana jest wzorem
v= 1 ly/LC (19)
pizy czym fale o częstościach kołowych mniejszych od częstości granicznej <op
ojv. = 2/VLC (20)
przechodzą przez linię złożoną z idealnych indukcyjności i pojemności bez Brat energii czyli bez zmiany amplitudy.
Dla fal o częstościach znacznie mniejszych od granicznej stosunek napięcia U do natężenia prądu / fali nie zależy od częstości i wynosi
z0 = -Jl[Ć (21)
| nazywamy opornością falową albo impedancją charakterystyczną. Dla fal sprężystych w strunie oporność falowa opisana jest wzorem