定常波
弦のような線上で波を発生させると、波源から互いに逆向きの2つの波が発生する。これを閉曲線上で行うとこれら2つの波はその閉曲線を半周した後にぶつかり合い、定常波ができる条件を整える。このとき、閉曲線の長さLが波長λの自然数倍となっていると、位相が各位置で一致するので安定した定常波を得ることができる。すなわち
λ n = L n {\displaystyle \lambda _{n}={\frac {L}{n}}}
を満たすような波長λnをもつ波の場合のみ定常波ができる。 振動数をν、速さをcとすると
c = ν λ {\displaystyle c=\nu \lambda }
となる。したがって
ν n = c λ n = n c L {\displaystyle \nu _{n}={\frac {c}{\lambda _{n}}}={\frac {nc}{L}}}
を満たす振動数νnを閉曲線上に与えると定常波ができる。このνnを固有振動という。
Lがλの整数倍になっていなければ、位相がずれてしまうので互いに打ち消しあって、定常波は生成されない。