Kaj je stoječi val?

Stoječi val je val, za katerega se zdi, da vibrira na mestu, namesto da se premika naprej. Nastane zaradi interakcije dveh enakih valov, ki se premikata v nasprotnih smereh vzdolž istega medija. Nastali premiki so dvakrat večji od tistih, ki jih povzroči en sam val. Ne premikajo se vzdolž medija, ampak se zdi, da ostanejo na določenih točkah vzdolž črte.

Val je vsaka energijska motnja, ki potuje z ene lokacije na drugo vzdolž medija. Mnogi materiali lahko služijo kot mediji. Voda je pogost primer, vendar lahko valovi potujejo tudi po vrvi, zraku in številnih drugih snoveh. Potrese povzročajo potresni valovi, ki se premikajo skozi plasti planeta.

Pomembno je omeniti, da je energija, ne medij, ki potuje v valu. Če dve osebi stojita v telovadnici in držita med seboj poučeno skakalno vrv, lahko ena od oseb premika vrv gor in dol, kar povzroči, da se val premika skozi skakalno vrv. Vrv se premika navzgor in navzdol ali od strani do strani, vendar se ne premika po telovadnici. Kar se prevaža, je energija, ne medij.

Stojni val nastane, ko se energija premika v dveh smereh hkrati. Kot da bi oba človeka, ki držita vrv, začela premikati navzgor in navzdol hkrati. Energija potuje z vsakega konca proti nasprotni strani. Ko se energija, ki prihaja z ene strani, sreča z energijo, ki prihaja z druge strani, se interferirata med seboj in povzročita stoječi val.

Amplituda vala je razdalja med njegovo najvišjo točko in točko ravnotežja. Ta najvišja točka se imenuje antinod. V večini valov se zdi, da se protinod premika vzdolž dolžine medija. Pri stoječem valu antinod ostane na istem mestu, ker se interferenca med energijami, ki se premikajo v nasprotnih smereh, vedno pojavlja na isti točki. To velja tudi za vozlišča ali točke najmanjšega premika.

Vozlišča se pojavijo na točkah, kjer se energija ene strani premika navzgor, medtem ko se energija z druge strani giblje navzdol. Nasprotni gibi se med seboj učinkovito izničijo. Nasprotno pa se antinodi stoječega vala pojavijo na točkah, kjer se energija z vsake strani premika navzgor ali navzdol na istem mestu. Energija se v tem primeru podvoji, zaradi česar je gibanje bolj izrazito. Antinodi so vedno enakomerno razporejeni na pol poti med vozlišči.