Feladat: 680. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Láng Erik ,  Schmercz Blanka ,  Sebestyén Józsed Tas ,  Szirmai Dénes ,  Tóth Dominik 
Füzet: 2020/január, 51. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Gyakorlat, Kötelek (láncok) dinamikája
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2019/szeptember: 680. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Nézzük meg a gumikötelet egy pillanattal azelőtt, hogy egyenessé válik. Az ábrán ezt az alakot mutatja a folytonos görbe, az egyenessé válás pillanatát pedig a szaggatott vonal. A nyilak a gumikötél egyes darabkáinak sebességére utalnak. Rövid idővel később a hullámok a pontozott vonallal jelölt alakot mutatják. A sebességek nagyságát a folytonos görbe és a pontozott görbe közötti különbségből olvashatjuk le.

 
 

Az egyenessé válás pillanatában a jobbra és a balra haladó hullám kitérései is és a sebességek is ,,összeadódnak'' (szuperponálódnak). A kötél egyes darabkái tehát mozgásban lesznek, a két hullám energiája nem tűnik el, hanem mozgási energia formájában lesz jelen.
Ha a találkozás után egy pillanattal később nézünk a kötélre, akkor egy ahhoz hasonló görbét látunk, mint amelyet az ábrán a pillanatnyi sebességvektorok végpontjai rajzolnak ki. A találkozó hullámok tehát nem oltják ki egymást, a két jel az eredeti irányba halad tovább. A két szimmetrikus hullám zavartalanul áthatol egymáson.
Hasonló jelenséget figyelhetünk meg akkor is, amikor két követ dobunk az addig mozdulatlan vízbe. A hullámok itt is ,,átmennek egymáson''. A találkozásukkor a gumikötélben lévő rugalmas energia (vízhullámoknál a kitéréssel arányos gravitációs helyzeti energia) mozgási energiává alakul. Amikor a hullámok szétválnak, a mozgási energia egy része visszaalakul helyzeti energiává, és a kötél (vagy a vízfelszín) megfigyelhető kitérülésével a hullám ismét láthatóvá válik.
 Sebestyén József Tas (Budapest, Baár-Madas Ref. Gimn., 8. évf.) és
 Szirmai Dénes (Budapest, Szilágyi E. Gimn., 10. évf.)
 dolgozata alapján