คลื่นนิ่ง (Standing wave) เป็นปรากฎการณ์การแทรกสอดที่เกิดจากการซ้อนทับระหว่างคลื่นสองคลื่น ซึ่งเคลื่อนที่สวนทางกัน โดยคลื่นทั้งสองมีความถี่ ความยาวคลื่น และแอมปลิจูดเท่ากัน

วิธีทดลอง

โปรแกรมแสดงการเคลื่อนที่โมเลกุลของอากาศในขณะที่มีคลื่นเคลื่อนที่ผ่านท่อ นักเรียนสามารถเลือกชนิดของท่อได้ เช่น ท่อปลายเปิดทั้งสองข้าง(both sides open) ท่อปลายเปิดข้างหนึ่ง (one side open) ท่อปลายปปิดทั้งสองข้าง (both side closed) อีกทั้งยังสามารถกำหนดความยาวของท่อที่ช่อง Length of tube

เมื่อนักเรียนคลิ๊กที่ Lower โปรแกรมจะแสดงกราฟความถี่เบื้องต้น (fundamental frequency) พร้อมทั้งแสดงค่าความยาวคลื่น(wavelength) และความถี่ (frequency) ที่เกิดคลื่นนิ่ง

เมื่อนักเรียนคลิ๊กที่ Higher โปรแกรมจะแสดงกราฟความถี่โอเวอร์โทนที่ (1 st overtone) ถ้าคลิ๊กที่ Higher อีกโปรแกรมจะแสดงกราฟความถี่โอเวอร์โทนที่ 2 และคลิ๊กที่ Higher อีกโปรแกรมจะแสดงกราฟความถี่โอเวอร์โทนที่ 3 เช่นนี้เรื่อย ๆ พร้อมทั้งแสดงค่าความยาวคลื่น(wavelength) และความถี่ (frequency) ที่เกิดคลื่นนิ่ง (ในการคำนวนโปรแกรมจะใช้อัตราเร็วเสียง 343.5 เมตร/วินาที และอุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส)

วีระศักดิ์ ประดิษฐ์ทอง