موجة طولية

في حالة موجات الصوت الهارمونية الطولية، من الممكن التعبير عن التردد وطول الموجة بالعلاقة التالية:

${\displaystyle y(x,t)=y_{0}\sin {\Bigg (}\omega \left(t-{\frac {x}{c}}\right){\Bigg )}}$

حيث:

• (y(x,t: هي الجزيئات من الموقع الثابت في اتجاه انتشار الموجة.
• x: هي الإزاحة من مصدر الموجة إلى نقطة معينة.
• t: زمن الموجة.
• y₀: هي سعة الموجة.
• c: هي سرعة الموجة.
• ω: هو التردد الزاوي للموجة.

القيمة x/c هي الزمن الذي تأخذه الموجة لتقطع المسافة x.

من الممكن إيجاد قيمة التردد بالهرتز باستخدام القانون:

${\displaystyle f={\frac {\omega }{2\pi }}.}$

حيث:

• f: التردد.
• ω: التردد الزاوي.
• ${\displaystyle {\pi }}$: القيمة ط.

في موجات الصوت، تكون سعة الموجة هي الفرق ما بين الضغط الخاص بالهواء والضغط الأقصى الناتج عن الموجة.

تعتمد سرعة انتشار موجات الصوت على نوع، درجة حرارة وضغط الوسيط التي تنتشر فيه.

في وسيط مرن بصلابة معينة، تكون معادلة موجة الضغط الهارمونية:

${\displaystyle y(x,t)\,=y_{0}\cos(kx-\omega t+\phi )}$

• ₀y: مقدار إزاحة الموجة.
• k: رقم الموجة.
• x: المسافة حول محور الانتشار.
• ω: هو التردد الزاوي للموجة.
• t: الزمن.
• φ: الفرق بين المرحلتين.