>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

범용 파동 방정식의 공식은 무엇입니까?

"Universal Wave Requation"이라는 보편적으로 받아 들여지는 단일 공식이 없습니다. "웨이브 방정식"이라는 용어는 일반적으로 파도의 전파를 설명하는 수학적 방정식의 패밀리를 지칭하며, 방정식의 특정 형태는 파도의 유형과 그것이 이동하는 매체에 따라 다릅니다.

파동 방정식의 몇 가지 중요한 예는 다음과 같습니다.

1. 선형 파동 방정식 (일반파의 경우) :

이것은 다양한 상황에서 파를 모델링하는 데 종종 사용되는 기본 방정식입니다. 2 차 부분 미분 방정식이며 그 형태는 다음과 같습니다.

* ∂²u/∂t² =v² ∂²u/∂x²

어디:

* u (x, t) 위치 x 에서 파동의 변위를 나타냅니다 그리고 시간 t .

* v 파도입니다.

2. 전자기파에 대한 파동 방정식 :

Maxwell의 방정식은 전자기장의 거동을 설명하고 결합하여 전자기파에 대한 파동 방정식을 도출 할 수 있습니다.

* ²e- (1/c²) ∂²e/∂t² =0

* ²B- (1/c²) ∂²B/∂t² =0

어디:

* e 전기장입니다.

* b 자기장입니다.

* c 빛의 속도입니다.

3. Schrödinger 방정식 (양자파의 경우) :

이 방정식은 양자 역학에서 물질 파의 거동을 설명합니다.

* iħ ∂은/∂t =-ħ ²/2m ∇²² + Vψ

어디:

* ψ 입자의 상태를 설명하는 파동 함수입니다.

* 감소 된 플랑크 상수입니다.

* m 입자의 질량입니다.

* v 잠재적 인 에너지입니다.

키 포인트 :

* 파동 방정식의 특정 형태는 파도의 특성과 설명하는 물리적 시스템에 따라 다릅니다.

* 음파, 가벼운 파도 및 물파를 포함하여 파동 방정식을 사용하여 다양한 유형의 파도를 모델링 할 수 있습니다.

* 파동 방정식은 속도, 주파수, 파장 및 진폭과 같은 파의 동작을 예측하는 데 사용될 수 있습니다.

특정 유형의 파동 방정식을 찾고 있다면 관심있는 파도에 대한 더 많은 컨텍스트를 제공하고 올바른 방정식을 찾도록 도와 드리겠습니다.

  1. 횡파에서 이동하는 eletromagnetic 에너지?
  2. 가속도 방정식에서 분자가 음수인지 어떻게 설명 할 수 있습니까?
  3. 다른 물리적 현상에서 정량적 정보를 얻는 과정은 무엇입니까?
  4. 제로 중력에서 빛의 속도는 얼마입니까?
  5. 물체가 천천히 움직이면 드래그가 더 적은 이유는 무엇입니까?
  6. Vernier Callipers 및 나사 게이지