Ch2. Wave Motion (파동운동) - 위상과 위상속도

다음과 같은 조화 파동함수가 있다고 하자.

 

파동의 위상(phase) $\varphi$ : 사인함수의 변수 전체

 

초기위상 (initial phase) $\varepsilon$ : 발생기에서 만들어지는 위상 (상수 취급)

 

위상속도 (phase velocity) : 파동이 이동하는 속력

속력 = 거리/시간

 

 

• 시간에 따른 위상의 변화율 : x가 일정할 때, t에 대한 편미분 도함수 $\varphi$

 

 

• 거리에 따른 위상의 변화율 : t가 일정할 때, x에 대한 편미분 도함수 $\varphi$

 

 

연습해보기

Circular wave (원형파) 

 

- 같은 위상을 갖는 지점을 연결한 곡선은 일련의 동심원 모양이 된다. 

- 발생원으로부터 같은 거리에 있는 모든 곳에서 A가 일정하고, 원 전체에 대해 $\varphi$가 일정하다면, 그 원 위에서의  $\Psi$ 도 일정하다. 

 

중첩의 원리

중첩된 영역의 각 지점에서 구성하는 파동을 단순 덧셈하면 된다.

 

 

In - phase (위상이 같은 경우)

 $ \Psi 1$ leads  $ \Psi 2$ by $\pi/3$

 

 $ \Psi 1$ leads  $ \Psi 2$ by $2\pi/3$

 

Out of phase (위상이 반대인 경우)