縱波

縱波(Longitudinal Wave)

縱波(Longitudinal Wave)
台中縣常春藤高級中學李品慧老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

縱波為波振動方向延著或平行於波的行進方向,即介質的振動方向與波的行進方向相同,力學上的縱波也可稱為壓縮波。

非電磁波非電磁波縱波的例子有聲波(壓力的傳遞、粒子位移、彈性物質中粒子速度的傳遞)以及地震波中的P波(由地震或爆炸引起)。

聲波我們可用以下的方程式來描述縱向聲波的頻率及波長:
y(x, t) = y0sin(ω( t – x / c))
其中 1. y(x,t)為質點距離平衡點的位移。 2. x為質點距離原點的位移。 3. t為經過的時間。 4. y0為振盪的振幅。 5. c為波速。 6. ω為角頻率。

量值 x/c為波行進x所經過的時間,波的頻率f 可用f = ω / 2Π來計算,單位為赫茲Hz。 聲波的傳播速度與溫度、壓力、介質有關。

縱波 (一)

縱波(Longitudinal Wave) (一)
國立彰化師範大學物理系楊孟欣碩士生/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

縱波為波振動的方向平行波傳播的方向,力學縱波又稱為壓縮波或疏密波。

非電磁波 非電磁縱波的範例,包括聲波(壓力、粒子位移、或粒子於彈性材料內傳波速度的交錯變換)及地震 $$P$$ 波(由地震和爆炸產生)。

聲波 諧和聲波的頻率和波長可以方程式 $$y(x,t)=y_0\cos(\omega(t-\frac{x}{c}))$$ 表示,其中 $$y(x,t)$$ 為粒子距離平衡點的位移量,$$x$$ 為波所在位置距離原點的位移,$$t$$ 為經過的時間,$$y_0$$ 為振盪運動的振幅,$$c$$ 為波速,$$\omega$$ 則為角頻率。因此 $$\frac{x}{c}$$ 為波傳播到 $$x$$ 的時間,波的頻率可由關係式 $$f=\frac{\omega}{2\pi}$$ 求得。

聲波的振幅為未受干擾的空氣與波造成的最大壓力之間的差。聲音傳播的速率與介質的種類溫度和介質壓力有關。