3.2 波的描述

3.2 波的描述

- **波长 (λ)：** 波中两个相邻的相位相同的点之间的距离，例如，横波中的波峰到波峰或波谷到波谷，或纵波中的压缩到压缩。

- **振幅 (A)：** 粒子离开平衡位置的最大位移。振幅与波的能量有关；较高的振幅意味着更多的能量。

- **频率 (f)：** 每单位时间内发生的完整振荡或周期的数量，通常以赫兹 (Hz) 为单位测量。

- **周期 (T)：** 完成一个完整波周期所需的时间。它是频率的倒数，T = 1/f。

- **波速 (v)：** 波在介质中传播的速度，由以下关系给出：

v = fλ

波动方程：

沿介质传播的波的一般方程可以表示为：

y(x,t) = A sin(kx - ωt + φ)

其中：

- y(x,t) 是位置 x 和时间 t 处的位移，

- A 是振幅，

- k 是波数 (k = 2π/λ)，

- ω 是角频率 (ω = 2πf)，

- φ 是相位常数。

例题：

一根绳子上的波的频率为5 Hz，波长为2米。波的速度是多少？

解答：

使用波速公式：

v = fλ = 5 Hz × 2 m = 10 m/s

波的速度为10米每秒。