波とは、媒体の一方の端からもう一方の端まで伝わる擾乱です。海の水である媒体を横切って移動する海の波を観察できます。さらに、波の頂点が、ある地点から別の地点へと一定期間移動するのが見られる場合があります。
このクレストはかなりの距離まで伸びているように見えます。ご存知のように、オブジェクトの速度は移動速度に関係し、一般に単位時間あたりの移動距離として表されます。
波
一般に、海の波は媒質を横切って流れ、ある場所から別の場所への動きを見ることができます。ソースが振動して媒体内の粒子を破壊すると、この波が見えます。また、例えば物体を落としたときの音叉や水の波紋の場合にも見られます。
媒体の端での波の反射はよくあることです。波の周波数は、1 秒間に移動する波の数です。また、時間は波の周波数の逆数として計算されます。波の波長は、2 つの連続する波の対応するポイント間の距離です。
波の速度
波が特定の時間内に移動する距離 (1 秒間に移動するメートル数など) は、波の速度と呼ばれます。この式は、波の速度 (および一般的な速度) を表すために使用できます。
速度=距離時間
波の周波数と波長はどちらも波の速度に関係しています。隣接する波の 2 つの類似スポット間の距離は、波長として知られています。一定の時間内に一定の点を通過する波の数は、波の周波数として知られています。 3 つの変数間の関係を表す式は次のようになります:
速度=波長×波動周波数
この式では、波長はメートル単位で指定され、周波数はヘルツ (Hz) または 1 秒あたりの波の数で測定されます。その結果、波の速度は速度の SI 単位であるメートル/秒で表されます。
波の速度は、次の 1 つまたは複数の絶対値を参照できる波の属性です:
位相速度: 特定の周波数で、波の位相が伝播する速度。
グループ速度: 波群の伝播速度、および場合によっては分散波の位相速度とは異なる波エネルギー。
信号速度: 波が情報を運ぶ速度は、信号速度と呼ばれ、情報速度とも呼ばれます。
フロント速度: パルスがゼロを超えて最初に増加する速度。
結論
この記事では、波、波の速度、およびその他の重要なトピックについて学習しました。波が特定の時間内に移動する距離 (1 秒間に移動するメートル数など) は、波の速度と呼ばれます。
等式 速度 =波長 x 周波数 は、波の速度を波長と周波数に関連付けます。波長と周波数がわかっている場合、この式を使用して波の速度を計算できます。速度と他の値がわかっている場合、波速度の方程式を書き、波長または周波数を解くことができます。
ほとんどの波の速度は、波が通過する媒体または物質によって決まります。一般に、波は固体中を最も速く移動し、気体中を最も遅く移動します。
