C16物理学2022 4.1.3. 空間での広がりを表す波の式

木曜日, 7月 07, 2022

C16物理学 wave vector 波の式

t f B! P L

 波は空間的にも,時間的にも周期性のある現象です.まずは平面内を伝播する波を例に,空間を広がる波を式で表してみましょう.波数波数ベクトル)は高校の教科書には登場しない量ですが,大学の物理では頻繁に扱われる量です.

 波数$k$は空間を$1\rm m$進むごとに変化する角度の割合です.単振動で学ぶ角速度 $\omega$に比べると分かりづらい面がありますが,空間内では1波長ごとに元の状態になることイメージしながら,動画を見て理解を深めてください.

 大学入試では,「 波の式 $y=A\sin (\omega t-kx)$の$k$はどのように表されるか」というように出題されることがあります.導出過程を確認しておきましょう.

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