Pizzicando o percuotendo una corda di uno strumento musicale si provoca un moto che, se non ci fosse l’attrito, sarebbe armonico. Inoltre ogni punto, oscillando, induce quelli vicini a fare altrettanto, generando un’onda che si propaga lungo tutta la corda fino ad uno dei due estremi fissi, dove si riflette generando una seconda onda che si propaga in verso opposto. Il moto di un punto della corda è quindi il risultato della sovrapposizione di due onde: una progressiva ed una regressiva.
L’effetto è che ogni punto della corda vibra di moto armonico, con ampiezza variabile a seconda della posizione. Notiamo dalle figure 1 e 2 che in un’onda singola (non importa se progressiva o regressiva) c’è sfasamento nel moto dei singoli punti, nel senso che mentre un punto si trova nella sua posizione più alta gli altri sono uno in quella intermedia, un altro in quella più bassa, e così via. Al contrario in un’onda stazionaria quando un punto è nel massimo, gli altri o fanno altrettanto o sono nel minimo. Si dice che vibrano in fase i punti che salgono e scendono insieme, anche se con diversa velocità e quindi raggiungendo altezze diverse; al contrario sono in opposizione di fase quelli che hanno movimenti contrari (se uno sale, l’altro scende). Poiché tutti i punti della corda sono o in fase o in opposizione di fase,
l’onda non si propaga più: ecco perché viene chiamata stazionaria.
Come si può vedere dalla figura 3, inoltre, ci sono alcuni punti (detti nodi) assolutamente immobili, e altri (chiamati ventri) che vibrano con ampiezza massima. Poiché la corda è fissata alle sue estremità, che quindi non possono vibrare, ci devono essere almeno due nodi; inoltre ogni due nodi consecutivi c’è un ventre nel loro punto medio.
In definitiva, la corda può vibrare in uno dei seguenti modi:
- due nodi e un ventre;
- tre nodi e due ventri;
- quattro nodi e tre ventri;
e così via.
