Какова скорость распространения плоской синусоидальной волны, движущейся вдоль оси ОХ, если уравнение волны имеет
Какова скорость распространения плоской синусоидальной волны, движущейся вдоль оси ОХ, если уравнение волны имеет вид ξ = 0,01sin(10t - 2x), м?
Анна 7
Чтобы определить скорость распространения плоской синусоидальной волны, нужно использовать уравнение распространения волны. Уравнение волны в данной задаче имеет вид:\[\xi = 0.01\sin(10t - 2x)\]
Здесь \(\xi\) - амплитуда волны, \(t\) - время, \(x\) - координата вдоль оси ОХ, \(\sin\) - функция синус.
Для определения скорости воспользуемся следующим соотношением:
\[v = \frac{\omega}{k}\]
где \(v\) - скорость распространения волны, \(\omega\) - угловая частота, связанная со временем распространения волны, и \(k\) - волновое число, связанное с пространственным распределением волны.
Чтобы найти угловую частоту \(\omega\), нам нужно извлечь коэффициент перед \(t\) в уравнении волны. В данном случае это \(10\). Таким образом, \(\omega = 10\).
А чтобы найти волновое число \(k\), нужно извлечь коэффициент перед \(x\) в уравнении волны. В данном случае это -2. Таким образом, \(k = -2\).
Теперь мы можем подставить значения \(\omega\) и \(k\) в наше уравнение для определения скорости распространения:
\[v = \frac{10}{-2}\]
Выполняя это вычисление, получаем:
\[v = -5\]
Таким образом, скорость распространения плоской синусоидальной волны, движущейся вдоль оси ОХ, равна -5 (единицы измерения определяются контекстом задачи).
Обратите внимание, что отрицательное значение скорости указывает на то, что волна движется в противоположном направлении оси ОХ, отрицательное значение скорости не влияет на модуль скорости в данном случае.