Her er nogle vigtige eksempler på bølge ligninger:
1. Den lineære bølge ligning (til generelle bølger):
Dette er en grundlæggende ligning, der ofte bruges til at modellere bølger i forskellige sammenhænge. Det er en anden ordens delvis differentiel ligning, og dens form er:
* ∂²u/∂t² =v² ∂²u/∂x²
Hvor:
* u (x, t) Repræsenterer forskydningen af bølgen i position x og tid t .
* v er bølgehastigheden.
2. Bølgeligningen for elektromagnetiske bølger:
Maxwells ligninger beskriver opførslen af elektromagnetiske felter og kan kombineres for at udlede bølgeligningen for elektromagnetiske bølger:
* ∇²e - (1/c²) ∂²e/∂t² =0
* ∇²b - (1/c²) ∂²b/∂t² =0
Hvor:
* e er det elektriske felt.
* b er magnetfeltet.
* C er lysets hastighed.
3. Schrödinger -ligningen (for kvantebølger):
Denne ligning beskriver opførsel af stofbølger i kvantemekanik:
* iħ ∂ψ/∂t =-ħ²/2m ∇²ψ + vψ
Hvor:
* ψ er bølgefunktionen, der beskriver tilstanden for en partikel.
* ħ er den reducerede Planck konstant.
* m er massen af partiklen.
* v er den potentielle energi.
Nøglepunkter:
* Den specifikke form for bølgeforligningen afhænger af arten af bølgen og det fysiske system, det beskriver.
* Mange forskellige typer bølger kan modelleres ved hjælp af bølgeforligninger, herunder lydbølger, lette bølger og vandbølger.
* Bølgeforligningen kan bruges til at forudsige bølgernes opførsel, såsom deres hastighed, frekvens, bølgelængde og amplitude.
Hvis du leder efter en bestemt type bølgeforligning, skal du give mere kontekst om den bølge, du er interesseret i, og jeg vil gerne hjælpe dig med at finde den rigtige ligning.
Sidste artikelNår et objekt kastes op i tyngdekraften?
Næste artikelHvad er lydhastigheden ved nul grader celsius?