v p =ω/k
どこ:
* ω 波の角度周波数です(秒あたりのラジアン)
* k 波数(1メートルあたりのラジアン)です
用語の理解:
* 角度周波数(ω): 波がどれほど速く振動するかを表します。式ω=2πfによる波の周波数(f)に関連しています。
* 波数(k): 特定の距離に収まる波長の数を表します。式k =2π/λによって波の波長(λ)に関連しています。
覚えておくべきキーポイント:
*位相速度は、単一の周波数と波長によって記述できる波にのみ適用できます。
*分散型メディアの波(波の速度が周波数に依存する)の場合、位相速度はグループ速度とは異なる場合があります。これは、全体の波エンベロープの速度を記述します。
*場合によっては、位相速度は光の速度よりも高速になる可能性があります。位相速度は情報やエネルギーの移動を表していないため、これは相対性理論に違反しません。
例:
方程式によって記述された正弦波波を考えてみましょう。
y(x、t)=sin(kx -ωt)
どこ:
* Aは振幅です
* xは位置です
* tは時間です
この波の位相速度は、式を使用して計算できます。
v p =ω/k
注:
より複雑な波形の場合、位相速度は計算がより困難である可能性があり、一定の値ではない場合があります。