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相位速度

phase velocity

楊慧珠
2002年12月
力學名詞辭典

名詞解釋:  在物體內的波動或振動中,每一固定相位的傳播速度,稱為相位速度。例如在無限域彈性體中有一正弦波,其形式可寫成:      其中,A表示振幅;λ為波長;T為週期;γ為波數;ω為角頻率;f為頻率;c則為波之相位速度。   其間相互關係為λ=2π/γ,ω=γc,T=1/f,ω=2πf,所謂相位為x-ct保持一固定之值,其速度即為x對時間的微分dx/dt=c。此速度c=ωγ=λf,即最基本波速與波長和頻率的關係。   在彈性體中傳播的波,其相位速度均與介質之物性係數有關。如一維繩的橫波相位速度為√T/ρ,一維柱的縱波相位速度為√E/ρ,其中,T為張力;E為楊氏模數;ρ為單位長度的質量。   在大部分的情況下,此相位速度的大小和頻率有關,由不同頻率的波所組成的波群,其波形會因各自傳播速度不同而隨時間(位置)改變,而產生頻散現象。此時整體調制則以群(波)速度傳遞。

相位速度

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