คลื่น

คลื่นทุกชนิดมีแอมพลิจูด (A) ความยาวคลื่น (λ) คาบ (T) และความถี่ (f = 1/T) โดยความสัมพันธ์หลักที่ใช้บ่อยที่สุดคือ v = fλ

อัตราเร็วคลื่นขึ้นกับสมบัติของตัวกลางเท่านั้น (เช่น ความตึงเชือก ความหนาแน่นอากาศ) ไม่ขึ้นกับความถี่หรือแอมพลิจูดที่แหล่งกำเนิดป้อนเข้าไป — เมื่อคลื่นเปลี่ยนตัวกลาง อัตราเร็วจะเปลี่ยนแต่ความถี่ยังคงเดิม ความยาวคลื่นจึงต้องเปลี่ยนตาม

คลื่นตามขวาง (transverse) อนุภาคของตัวกลางสั่นตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นบนเส้นเชือก

คลื่นตามยาว (longitudinal) อนุภาคสั่นไปมาในแนวเดียวกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียงในอากาศ ซึ่งมีช่วงอัดตัวและช่วงขยายตัวสลับกัน

เมื่อคลื่นสองขบวนมาพบกัน ณ ตำแหน่งเดียวกัน การขจัดลัพธ์คือผลรวมทางพีชคณิตของการขจัดแต่ละคลื่น เรียกว่าหลักการซ้อนทับ

ถ้าสองคลื่นมาถึงแบบเฟสตรงกัน (สันตรงสัน) จะเสริมกันได้แอมพลิจูดมากขึ้น แต่ถ้ามาถึงแบบตรงข้ามเฟสกันพอดี (สันตรงท้อง) จะหักล้างกัน

คลื่นนิ่งเกิดจากคลื่นตกกระทบและคลื่นสะท้อนที่มีความถี่และแอมพลิจูดเท่ากันเดินทางสวนทางกันซ้อนทับกันตลอดเวลา ทำให้เกิดจุดที่ไม่สั่นเลย (บัพ, node) และจุดที่สั่นแอมพลิจูดสูงสุด (ปฏิบัพ, antinode) คงตำแหน่งที่

เส้นเชือกที่ปลายทั้งสองข้างตรึงแน่น (fixed-fixed) จะเกิดคลื่นนิ่งได้เมื่อความยาวเชือก L = nλ/2 (n = 1, 2, 3, ...) ซึ่ง n บอกลำดับฮาร์มอนิก