主な違い–波長と周期

波長と周期は2つの異なるものですが、波の特性は関連しています。 NS 主な違い 波長と周期の間は、 波長は、同相の波上の2つの連続するポイント間の最短距離です。 その間 周期は、特定のポイントで完全な発振が発生するのにかかる時間です。.

波長とは

波は振動で構成されています。下の図に示すように、ロープの一端を上下に揺らすと、「揺れ」がロープに沿って移動します。ロープに沿って小刻みに動くために、ロープ上の各粒子は上下に動く必要があります。たとえば、下の図に示されている時間では、Aの粒子は上下運動の最高位置（ピーク）にあります。波は右に進んでいるので、Aの少し右側にあるパーティクルは、上に向かっているはずです（しばらくすると、ピークになります）。これは、Bのパーティクルの場合です。Cのパーティクルも、Bのパーティクルよりも少し速く、上昇中です（同じレベルに達すると、Bの速度まで減速します）。

ロープで波を作る

A’の粒子もピーク位置にあります。 B 'の粒子は、Bの粒子と同じ上下運動の段階（または「位相」）にあります。同様に、CおよびC'の粒子も上下運動の同じ段階にあります。 同じ位相にある波上の2つの隣接するポイント間の最短距離は波長と呼ばれます。波長はしばしばギリシャ文字で表されます ラムダ（

)。したがって、この図では、距離

。この距離は、図に緑色の矢印で示されています。波の2つの山または谷の間の距離は1つの波長であることに注意してください。

圧縮と希薄化で構成される縦波に関して、波長は2つの隣接する圧縮または希薄化の間の最短距離に等しくなります。これを次の図に示します。

縦波の波長

電磁波は、それを伝達するために物理的に振動している粒子で構成されていません。したがって、電磁波の場合、波長は、電界が同じ位相にある2点間の最短距離です。一般に、変位のグラフを位置の関数としてプロットすると、グラフ上の2つの山または2つの谷の間の距離は、1つの波長を表します。

変位対位置のグラフに描かれた波長

波長は長さの測定値であるため、メートル単位で測定されます。

期間とは

前述のように、波は振動で構成されています。 1回の振動を完了するのにかかる時間は周期と呼ばれます。期間はしばしば次のように表されます

。時間間隔にわたる個々のポイントの変位を考慮し、変位が時間の関数としてどのように変化するかをグラフにプロットすると、1つの期間は2つの山または2つの谷の間の距離で表されます。これを下のグラフに示します。期間は時間間隔を測定するため、秒単位で測定されます。

変位対時間のグラフに描かれた期間

期間の逆数は、 周波数 （

)。あれは、

周波数は、単位時間あたりの完全な振動の数を示し、ヘルツ（Hz）の単位で測定されます。たとえば、音符「ミドルC」の周波数は約261.6Hzです。これは、この音符を生成するために、粒子が振動して、これらの粒子の1つの完全な振動がそれぞれかかるようにする必要があることを意味します

.

波の周期とその波長は、波の速度に関係しています。 1つの期間中に、波は1つの波長の距離を移動します（波の特定の時間における山と谷の位置は、1期間後の山と谷の位置と同じになります-各ピークは占有されていた位置に移動しました1期間前の前回のピークまで）。したがって、波の速度が

、 それから：

波長と周期の違い

意味

波長 は、振動が同相である波上の2つの連続するポイント間の最短距離です。

期間 1回の完全な発振を完了するのにかかる時間です。

単位

波長 距離の測定値です。したがって、メートルのSI単位があります。

期間 時間間隔の測定値です。したがって、SI単位は秒です。

グラフ上の描写

波長 変位対位置グラフの2つの連続するピーク/トラフ間の距離によって与えられます。

期間 は、変位対時間のグラフの2つの連続するピーク間の距離によって与えられます。

画像提供

「ロープを振ってください。」 CK-12財団（ファイル：High School Chemistry.pdf、178ページ）[CC BY-SA 3.0]、ウィキメディアコモンズ経由（変更）

「第4倍音または第5倍音。ウィキメディアコモンズ経由のLookang（自作）[パブリックドメイン]によるランダム分子表現」（変更）