Seisova aalto

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Seisova aalto. Punaiset pisteet ovat solmukohtia.

Seisova aalto on fysiikan aalto-opissa ilmiö, jossa heijastuvat aallot vahvistavat toisiaan eli interferoivat. Seisovassa aaltoliikkeessä on ns. solmuja ja kupuja. Solmut ovat kohtia, joissa aallon amplitudi on koko ajan nolla; kuvut sijaitsevat solmujen puolivälissä.

Akustiikka[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Akustiikassa seisovia aaltoja kutsutaan myös huonemoodeiksi. Ilmiö syntyy kun huoneen mitta on puolet ääniaallon pituudesta tai sen monikerta. Aalto vahvistaa itseään kimmotessaan seinästä ja jää soimaan. Huonemoodit ovat hyvin paikallisia: Niiden olemassaolon voi todeta soittamalla pistetaajuuksia stereoista ja kävelemällä huoneessa, joissain kohtaa ääni vaimentuu ja toisessa korostuu. Ero voimakkuudessa voi olla merkittävä jo metrin murto-osien siirtymisellä.

Moodit ovat varsinkin lähes kuutionmallisten betoniseinäisten huoneiden ongelma äänentoistossa, sillä mitä lähempänä huoneen mitat ovat toisiaan, sitä epätasaisemmin moodien aiheuttamat piikit taajuusvasteessa sijoittuvat. Kevytseinäisissä huoneissa matalat taajuudet kulkevat helposti rakenteiden läpi, eivätkä siksi jää voimakkaasti soimaan. Paikallisuutensa vuoksi huonemoodien vaikutusta äänentoistoon voi vähentää äänilähteiden sekä kuuntelupaikan sijoituksella: Nyrkkisääntönä seinien, ja erityisesti nurkkien, lähistöllä moodit ovat voimakkaimmillaan kun taas huoneen keskellä on vaimentumia.

Elektroniikka ja radiotekniikka[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Elektroniikassa seisova aalto syntyy helposti siirtolinjassa, kun signaalin aallot johtimen impedanssisovittamattomista päistä heijastuessaan menevät samaan vaiheeseen. Vähän alle valonnopeuden oleva signaali muodostaa korkeilla radiotaajuuksilla ja tiedonsiirrossa helposti tällaisen tilanteen jo metrien etäisyyksillä ja allekin.

Jos syöttöjohtoa, tavallisesti koaksiaalikaapelia, ei ole päätetty sen ominaisimpedanssia vastaavaan puhtaaseen resistanssiin, syntyy seisova aalto. Syöttöjohtoon lähetetty teho ei siirry kohteeseensa vaan osa siitä heijastuu takaisin lähtöpistettä kohti. Näin syöttöjohtoon syntyy paikallaan olevia virta- ja jännitevaihteluita. Seisovan aallon suhde on Umax / U min, myös SAS, V.S.W.R ja SWR nimityksiä käytetään.

Radiotekniikassa seisova aalto syntyy helposti johtimessa tai heijastavien seinämien välille, kun aaltoja mahtuu välille jokin tasamäärä. Ilmiötä käytetään hyväksikin resonoivissa ontelorakenteissa.

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]