Določili bomo osnovne lastnosti ravnega vala.

Rešitev valovne enačbe - naprej potujoči val

Valovna enačba za harmonično polje

Ker imamo ravno val, izberemo Kartezični koordinatni sistem, kjer je ekvifazna ploskev lepo zapisljiva.

Sestavimo enačbo

Opomba: Ψ je skalarna funkcija na vektorskem argumentu

Rešujemo z metodo separacije spremenljivk

Reševanje

Vsak člen mora biti konstanten, da je enačba rešljiva.

Za vsako os rešimo enačbo

Rešitev valovne enačbe je več:

Fizikalno ustrezna rešitev enačbe za potujoči val po osi je:

Splošna rešitev ravnega vala oz. valovna funkcija za mirovni val

Vektor širjenja in ekvifazna ploskev

Vektor širjenja

za naprej potujoči val

Kjer je

• smer vpadanj amplitude
• smer vpadanja faze

Opazimo da je

Ekvifazna ploskev

Ponovitev

Ravnina

Torej je to ravninski val!

Normala na ekvifazno ploskev je

(smer širjnja)

Slika:EkvifaznaPloskev vKSS.jpg

Sestavimo val

Vzamemo maxwellove enačbe v v diferencialni obliki za harmonični val.

Odvajamo .....

Povezava med medijem in valom za ravni val

Imamo 6 neznank in 2+2 enačbi

=> Potrebujemo nove pogoje.

Homogeni in nehomogeni val

• Val je po ekvifazni ploskvi povsod enak.
• ilustracija

Slika:Ilustracija ekvifazne ploskve.jpg

ekvifazne ploskve v K.K.S. za ravni val:

Val je homogen, če je
 ali 

Slika:Ilustracija homogen val na ekvifazni ploskvi.jpg

(v vsaki točki ima enako amplitudo)

Slika:Ilustracija nehomogen val na ekvifazni ploskvi.jpg

(npr. na robu ima drugačno amplitudo kot v sredni)

Faze pa so urejene, saj opazujemo ekvifazno ploskev.