波のシミュレーション

　高校では，波について，反射，屈折，回折・干渉，ドップラー効果などをを学びます。
　波動は，波を伝える媒質（空気や水など）の各点が振動し，その振動が次々と伝わっていくことによって起きます。媒質各点が振動するということは，力学的に見れば，それぞれの点に時々刻々変化する力がはたらくからにほかなりません。

　本シミュレーションでは，媒質各点の運動をミクロな立場に立って力学的に数値解析し，波動現象を再現しようとするものです。

　２次元媒質に見立てたネット状の広がりにおける各格子点について，それぞれ運動方程式を立て，各点の変位を逐次計算して表示します。
　かなりの数の格子点について処理をしているため計算量が多く，スマホなどの携帯端末ではあまりスムーズなアニメーションにならないかもしれませんが，波動の諸現象についてかなり正確に再現されるはずです。
　いろいろなことが試せます。まずは楽しんでみてください。

　なお，波源の移動や図形の変形等は，スマホでの指操作，およびＰＣでのマウス操作のいずれでもできるようにしました。