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一般周期波关系

文档化相速度波长计算器

根据频率和文档化相速度计算波长及相关量,或针对真空中的电磁波使用精确的 SI 光速。

vp=fλk=2π/λ参考算术运算——无材料属性查找

模型适用边界: λ=vp/f 使用相同频率、波类型、模式、方向和物理条件下的相速度。在色散介质中 vp 可能随频率变化,且不是群速度。该计算器不会根据密度或材料名称推断弹性波速度,也不替代色散/材料模型。

波量

波长λ
波长(米)
周期 T
空间角波数 k
普通波数 1/λ
角频率 ω
归一化频率
使用的相速度

已实现的关系

vp=fλ  →  λ=vp/f
T=1/f
k=2π/λ  (rad/m)
ν̃=1/λ  (cycles/m)
ω=2πf  (rad/s)

f 是以赫兹为单位的频率,vp 是以米/秒为单位的相速度,λ 是以米为单位的波长,T 是以秒为单位的周期,k 是空间角波数,ν̃ 是普通空间频率。量纲检查:(m/s)/(1/s)=m。

主要参考文献

OpenStax 大学物理学,第 1 卷,第 16 章关键方程 给出 v=λ/T=λf,k=2π/λ 和 v=ω/k。 BIPM SI 手册,第 9 版,附录 2 v1.2(2026 年 6 月 19 日) 规定固定的真空光速 c=299792458m/s。

为何没有材料下拉菜单

诸如“钢”、“铝”、“混凝土”、“水”或“空气”的单一标签并不能完全定义相速度。弹性波速度取决于波族和材料属性;结构波和导波可能是色散的。流体/气体速度取决于状态和成分。请使用相关模式、方向、频率和条件的项目数据。真空模式是唯一内置的速度,因为 c 是精确的 SI 定义常数。

无验收或可检测性声明

结果为一般波算术运算,非 ISO 计算,也非缺陷尺寸、传感器间距或结构模式标准。超声波可检测性和振动传感器布置取决于完整的测量和传播问题,而非仅波长。

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参考波长算术运算,非材料属性、色散、检测或验收计算。科学审查:2026 年 7 月。

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