При одновременном распространении нескольких волн колебания частиц среды оказываются геометрической суммой колебаний, кот. совершали бы частицы при распространении каждой из волн в отдельности. Т. е. волны накладываются друг на друга. Это называется принципом суперпозиции.
Являются особым случаем интерференции, это волны, которые образуются при распространении навстречу друг другу волн с одинаковой частотой и амплитудой, а в случае поперечных волн и с одинаковой поляризацией. В стоячей волне нет такого переноса энергии, как в бегущей: сумма энергий всех точек, расположенных на расстоянии четверти длины волны, остается постоянной, хотя между этими точками и происходит обмен энергией.
Если две бегущие волны распространяются вдоль оси х, распространение навстречу друг другу в среде без затухания и у обоих волн одинаковы частоты и амплитуды, то для их описания разместим начало координат в точке, где обе волны имеют одинаковую начальную фазу, тогда уравнение таких бегущих волн имеет вид:
ε1=Аcos(ωt-kx)
ε2=Аcos(ωt+kx) k=2π/λ
Если учесть, что волновой вектор k=2π/λ, то сложив эти уравнения вновь получим уравнение стоячей волны: