그룹 속도가 설명되었습니다 :
그룹 속도는 웨이브 패킷의 전체 봉투가 이동하는 속도입니다 . 그것은 위상 속도 과는 다릅니다 파도 내 개별 문장 또는 트로프의 속도를 설명합니다.
이렇게 생각하십시오 :
* 위상 속도 파도를 타는 단일 서퍼의 속도입니다.
* 그룹 속도 모든 서퍼를 함께 운반하는 파도 자체의 속도입니다.
키 포인트 :
* 파도 패킷 : 파도 패킷은 주파수가 다른 파도의 중첩으로 구성된 국소 교란입니다.
* 분산 : 대부분의 매체에서, 웨이브 패킷의 다른 주파수 구성 요소는 다른 위상 속도로 이동합니다. 이것을 분산이라고합니다.
* 그룹 속도 ≠ 위상 속도 : 일반적으로 그룹 속도 및 위상 속도는 동일하지 않습니다.
* 그룹 속도 <위상 속도 : 일반적으로 그룹 속도는 위상 속도, 특히 상당한 분산이있는 매체보다 느립니다.
* 중요성 : 그룹 속도는 신호와 정보의 전파를 이해하는 데 중요합니다.
예 :
매체를 통해 이동하는 빛의 맥박을 상상해보십시오. 펄스는 다른 색상 (주파수)으로 구성된 웨이브 패킷입니다. 각 색상은 약간 다른 속도로 이동하여 색상이 분리됩니다. 그러나 전체 펄스는 그룹 속도에서 이동하여 개별 색상 구성 요소보다 느립니다.
수학적 정의 :
그룹 속도 (VG)는 파수 (k)와 관련하여 각 주파수 (ω)의 미분으로 정의됩니다.
VG =DΩ/DK
응용 프로그램 :
그룹 속도는 다양한 분야에서 중요한 역할을합니다.
* 광학 : 광 섬유의 펄스 전파 이해.
* 양자 역학 : 입자와 관련된 파도 패킷의 운동을 설명합니다.
* 유체 역학 : 유체에서 파동 현상의 거동 분석.
요약하면, 그룹 속도는 웨이브 패킷의 전체 모양이 이동하는 속도이며, 다른 매체를 통해 신호와 정보가 어떻게 전파되는지 이해하는 데 중요합니다. .
