Descrizione
Sovrapposizione di modi stazionari in una cavità di lunghezza L = 1 m, che illustra il profilo risultante dalla somma y(x, t) = A·Σ (da n₀ a n_f) sin(kₙx)sin(ωₙt), con ωₙ = πvn/L e kₙ = ωₙ/v. Nella posizione Modo singolo viene simulato soltanto il modo n₀ (n_f = n₀); nella posizione Multimodale si sovrappongono i modi da n₀ a n_f.
Controlli
Fai clic sul grafico o su Avvia per avviare/mettere in pausa l’animazione; Maiusc+clic o Riavvia riavvia la simulazione. Passa da Modo singolo a Multimodale per scegliere se visualizzare soltanto il modo n₀ oppure la sovrapposizione da n₀ a n_f.
Modello físico
Ogni modo n corrisponde a un’armonica con frequenza ωₙ proporzionale a n; la sovrapposizione di più modi (multimodale) illustra come una forma d’onda più complessa possa essere costruita sommando semplici modi stazionari — la stessa idea alla base dell’analisi di Fourier.
Sviluppatori
Marco P. M. de Souza
Riferimenti
H. Moysés Nussenzveig, Curso de Física Básica: Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor (Blucher, 2014).