1. Allmän vågekvation:
* v =fλ
* V: Våghastighet (m/s)
* f: Frekvens (Hz)
* λ: Våglängd (m)
Denna ekvation säger att hastigheten på en våg är direkt proportionell mot dess frekvens och våglängd.
2. Specifika vågtyper:
* tvärgående vågor på en sträng:
* v =√ (t/μ)
* T: Spänning i strängen (n)
* μ: Linjär massdensitet (massa per enhetslängd) av strängen (kg/m)
* ljudvågor i luften:
* v =√ (γp/ρ)
* y: Adiabatic Index (förhållandet mellan specifika värme) för luft (ungefär 1,4)
* p: Lufttrycket (PA)
* ρ: Luftdensiteten (kg/m³)
* Ljusvågor (elektromagnetiska vågor) i ett vakuum:
* V =C
* C: Ljushastighet i vakuum (cirka 299 792 458 m/s)
Viktiga punkter:
* Mediumberoende: Hastigheten på en våg bestäms av egenskaperna hos det medium som det reser igenom. Till exempel reser ljud snabbare i fasta ämnen än i vätskor och snabbare i vätskor än i gaser.
* Frekvens och våglängd: Förhållandet mellan frekvens och våglängd är alltid v =fλ , men de faktiska värdena på F och λ kan förändras beroende på mediet.
Exempel:
Låt oss säga att du har en våg som reser på en sträng med en spänning på 100 N och en linjär massdensitet på 0,05 kg/m. Använda ekvationen för tvärgående vågor på en sträng:
* V =√ (100 N/0,05 kg/m) =√2000 m²/s² =44,7 m/s
Detta innebär att vågen kommer att resa med 44,7 meter per sekund på den strängen.