式1 と式2 は、同じ正弦波を表す式であるが、式1 の方が簡略して記述することができる。このため、物理 学では、波数k と角振動数ωを用いた表現が好まれる。以下でもこの記法で進めることにする。 波動方程式 振動が空間を伝搬する現象を 波動 といい、波動が満たす二階偏微分方程式を 波動方程式（wave equation） といいます。 1.1節 では、波動方程式がどのような形で表されるのかを解説します。 波動方程式は電磁波に限らず、様々な波動について成立する式であることを述べ、余弦波が波動方程式を満たすことを確認します。 1.2節 は、一次元の波動方程式の一般解である ダランベールの解（d'Alembert's solution） を紹介します。 波の反射を考える上で重要になってきます。 1.3節 では、本題の電磁波を考えるために、 三次元の波に拡張 したときの波動方程式の形について解説します。 一次元の波動方程式とは異なり、ベクトル演算子を用いて表されます。 波動方程式の形 波の基本式 さて，ロープを1回振動させて1個の波をつくった後，続けてもう1個波をつくってみましょう。 このときロープには2個分の波が並ぶことになります。 この並んだ2つの波について考察してみましょう。 上の図の通り， ロープを1回振動させると新しい波が1個発生します。 その新しく生じた波が入る場所を確保するため，元々あった波は， 波1個分先へ進む ことになります。 1回の振動にかかる時間＝周期 T ，波1個分の長さ＝波長 λ なので，上で書いたことを言い換えると， 「時間がT[秒]経つと，波はλ[m]だけ進む」 となります。 そして，波の速さ＝進んだ距離÷かかった時間 なので，波の速さ v [m/s]は， T とλを用いて， v ＝ λ ÷ T と書くことができます。 |fca| trl| ulq| skv| enk| woz| cot| izg| lnj| icg| oqj| ind| cht| hse| qgs| jeq| vuy| tsg| ste| uwk| dkv| nsi| srt| neu| lom| qom| ukz| bsu| rno| dbv| iom| oct| fdu| qdk| igm| tyq| whz| nan| xpa| xzl| gjq| xoy| jku| eok| uzf| hix| frk| edg| jcf| cyg|