2つの波が重なるとき、各点の変位は単純に足し合わせます（重ね合わせの原理）。スライダーで2つの波の位相差を変え、強め合い・弱め合いを観察しましょう。
振幅 2.0 cm の2つの波が同位相で重なると合成振幅は 4.0 cm、逆位相なら 0 cm です。
$$ y = y_1 + y_2 \quad (\text{重ね合わせの原理}) $$ $$ y_{\text{合成}} = 2.0\sin(kx) + 2.0\sin(kx) = 4.0\sin(kx) $$ $$ |y_{\max}| = A_1 + A_2 = 2.0 + 2.0 = 4.0\,\text{cm}\quad(\text{同位相}) $$同じ振幅・波長の波が逆向きに進むと定在波ができます。合成波 \(y = 2A\sin(kx)\cos(\omega t)\) で、振動しない節と最大振幅の腹が交互に並びます。
重ね合わせの原理は線形性に基づきます。波が重なっても互いに影響を与えず、通過後は元の波形に戻ります。