速度=波長x周波数
これらの変数が速度に関してどのように変化するかを分解しましょう。
* 速度: これは、しばしば波の伝播速度と呼ばれる波の速度です。
* 波長: これは、波の2つの連続した紋章(またはトラフ)間の距離です。
* 周波数: これは、一秒で固定点を通過する波の数です。
それらがどのように変化するか:
* 速度が上昇する場合:
* 波長の増加: 同じ周波数を維持するには、波を伸ばす必要があり、紋章間の距離を増やします。
* 周波数は同じままです: 1秒あたりのポイントを通過する波の数が変わらないため、周波数は一定のままです。
* 速度が低下した場合:
* 波長が減少します: 波が圧縮され、紋章間の距離が短くなります。
* 周波数は同じままです: 毎秒ポイントを通過する波の数は一定のままです。
考慮すべき重要な点:
* 培地: 波の速度は、移動する媒体に依存します。たとえば、光は空気や水よりも真空の方が速く移動します。培地の変化による速度の変化は、波長に影響します。
* 一定の周波数: 多くの状況では、速度と波長が変化しても、波の頻度は一定のままです。これは、音波と電磁波に特に当てはまります。
例:
音波を考えてください。音の速度が増加すると(たとえば、空気から水まで)、音波の波長は増加しますが、音の周波数は同じままです。これが、空気から水に移動するときに音のピッチが変わらない理由です。
結論:
一般に、波の速度はその波長に直接比例します。速度が上昇すると、波長が増加し、逆も同様です。 ただし、波の周波数は通常、波の源がその周波数を変えない限り一定のままです。