波数とは何ですか？ (定義、公式、例)

この記事では波数とは何かについて説明します。したがって、波数の定義、波数の計算方法、さらには波のその他の特性もわかります。

波数とは何ですか？

波数は、単位距離あたりの波によって実行されるサイクル数を表す量です。波数は、2 つの円周率を波長で割ることによって計算されます。

波数の記号は文字 k です。

物理学では、波数は正弦波乗算位置引数の定在波方程式に現れるパラメーターです。したがって、これは定在波の特性値です。

$y=2\cdot A\cdot \text{sin}(k\cdot x)\cdot \text{cos}(\omega\cdot t)$

波数は、2 π を波長で割ったものに等しくなります。したがって、波数を計算する式は k=2π/λ となります。

$k=\cfrac{2\pi}{\lambda}$

金：

波数はラジアンを長さの単位で割った単位で表されます。したがって、国際体系 (SI) では、波数の単位はラジアンをメートルで割ったもの (rad/m) です。

注:分光法の分野では、波数は一般に波長の逆数として定義されます。したがって、理論物理学で使用される上記の式を使用する代わりに、次の式を使用して波数が計算されます。

$k=\cfrac{1}{\lambda}$

波数の定義とその公式がわかったところで、波数の計算方法の具体例を見てみましょう。

定在波の波数を決定するには、前のセクションで説明した公式を適用する必要があります。

$k=\cfrac{2\pi}{\lambda}$

そこで、問題のデータを式に代入して波数を計算します。

$k=\cfrac{2\pi}{0.80}=7.85 \ \cfrac{rad}{m}$

波の数に加えて、定在波にはそれを特徴付けるパラメータがあります。したがって、定在波の特性は次のようになります。