「自由端反射」をシミュレーターで解説！[物理入門]

2021-06-30　 波の基本原理

前回記事「固定端反射」に続いて、「自由端反射」をシミュレーターで解説していきます！

「自由端反射」とは？

自由端反射とは、端が自由な状態で波がどのように反射するか考えるものです。紐が自由な状態のときに、どのように波が反射するか考える問題です。
シミュレーターで実際に触って理解しましょう！
　

「自由端反射」シミュレーター

「自由端反射」の解説

自由端の場合、シミュレーターの動きから分かるように、波は同じ向きで反射します。

　
この反射の時、一時的に↓のように複雑な波になります。


　
実はこの反射は「逆向きの波との合成」と考えれば、表すことができるのです。↓のように逆方向から仮想的な波が来ていると考えます。

すると、反射時の動きは「壁に向かう波」と「壁から出てくる波」の合成波として表せるんです！

　

「自由端反射」を「逆方向の波との合成」として観察しよう！

上記の考え方を、シミュレーターを使って観察してみましょう！↑のシミュレーターと同様の動きですが、補助的な逆方向波も描画します
　

[関連記事] 波・波動の基礎

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4．固定端反射

5．自由端反射(本記事)

6．横波・縦波