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波動方程式、偏微分方程式
画像の1次元波動方程式の解説で、解として2枚目のような正弦波があるとのことで、手元の物理の本を参照したのですが、ω(x-ct)の部分がどうやっても物理の本の表式や次元と合いません。
どうすれば良いのですか?教えて下さい。

「波動方程式、偏微分方程式 画像の1次元波」の質問画像

質問者からの補足コメント

  • 偏微分方程式の解説です

    「波動方程式、偏微分方程式 画像の1次元波」の補足画像1
      補足日時:2019/10/14 15:46
  • 物理の解説です

    「波動方程式、偏微分方程式 画像の1次元波」の補足画像2
      補足日時:2019/10/14 15:47

A 回答 (1件)

移動しない正弦波は、y=asin(ωt+δ₀)で表されます。

aは振幅、δ₀は位相差。振幅=1、位相差=0の時
y・ωt(x)軸で原点を通る正弦波はy=sin(ωt)です。
この正弦波が原点からそっくりそのまま+x(ωt)方向へ移動すると、t時間後の位置ωtでの振幅はx移動した
分原点に戻るので、この場合はy=sin(ωtーcx)、となります。(cは定数)
3枚目のy(x、t)=sin{ω(t-x/V)}、はy(x、t)=sin(ωtーω/V*x)でc=ω/Vになります。

∂y/∂t=cos(ωtーcx)*ω
∂²y/∂t²=-sin(ωtーcx)*ω²
∂y/∂x=cos(ωtーcx)*(-c)
∂²y/∂x²=-sin(ωtーcx)*(-c)²
1/V²*∂²y/∂t²ー*∂²y/∂x²=0・・・①

微分方程式の解の一つはy=sin(ωtーcx)となります。
y=sin(ωtーcx)=-sin(cxーωt)として
y=-sinω/V(xーV*t)としても解になります。
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