Tuesday, September 4, 2012

理想的一维行波,是超出水面的高度;对於声波,是超气压

\psi是超出水面的高度;对於声波\psi是超气压

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%A2%E7%9F%A2

波矢有两种常见的定义,区别在於振幅因子是否乘以2\pi,两种定义分别用於物理学晶体学以及它们的相关领域。[1]

[编辑] 物理学定义

理想的一维行波遵循如下方程:
\psi(x,t) = A \cos (k x - \omega t+\varphi)
其中:
  • x为位置;
  • t为时间;
  • \psixt的函数)是对波进行描述的扰动(例如对於海浪\psi是超出水面的高度;对於声波\psi是超气压);
  • A是波的振幅(振动的峰值);
  • \varphi是相位偏移,描述了两个波互相之间不同步的程度;
  • \omega是波的角频率,描述了在一个给定点波振动的快慢程度;
  • k波数,与波长成反比,由k=2\pi/\lambda求出。
此波在+x方向上行进,相速度\omega/k
推广到三维情况下,方称为:
\psi \left({\mathbf r}, t \right) = A \cos \left({\mathbf k} \cdot {\mathbf r} - \omega t + \varphi \right)
其中:
  • r是三维空间中的位置矢量;
  • \cdot矢量点积
  • k是波矢。
这一方程描述了平面波。一维情况下,波矢的大小是角波数|{\mathbf k}| = 2\pi/\lambda。波矢的方向是平面波行进的方向

No comments:

Post a Comment