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機械波の速度をどのように計算できますか?

機械波の速度は、次の式を使用して計算できます。

v =fλ

どこ:

* v 波の速度(1秒あたりのメートル、m/s)です

* f 波の周波数です(HERTZ、HZ)

* λ 波の波長(メートル、m)です

説明:

* 周波数(f): 特定のポイントを1秒間通過する波のサイクルの数を表します。

* 波長(λ): 同じ位相にある波の2つの連続したポイント間の距離(たとえば、2つの紋章または2つのトラフ)を表します。

例:

文字列の上で移動する波を想像してみてください。波の周波数が10 Hz(10サイクルが1秒ごとにポイントを通過することを意味する)で、波長が0.5メートルの場合、波の速度は次のように計算できます。

v =fλ=(10 Hz) *(0.5 m)=5 m/s

重要なメモ:

*この式は、横波(弦の波など)や縦波(音波など)を含むすべてのタイプの機械波に適用されます。

*機械波の速度は、移動する媒体の特性に依存します。たとえば、音の速度は、空気、水、固体で異なります。

*機械波の速度は、波の振幅の影響を受けません。

代替式:

場合によっては、次の式を使用して、機械波の速度を計算することもできます。

v =√(t/μ)

どこ:

* t 媒体の緊張です(Newtons、n)

* μ 培地の線形質量密度(1メートルあたりのキログラム、kg/m)です

この式は、伸びた文字列の上で移動する横波に特に適用されます。

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