Vad är fashastighet?

När du studerar vågens hastighet, eller hur snabba vågor rör sig, finns det två distinkta typer som kan beräknas, som är fashastighet och grupphastighet.Fashastigheten mäter hastigheten för en enda våg, medan grupphastigheten mäter hastigheten för ett vågpaket eller kuvert.Ett vågpaket är en grupp vågor som rör sig som en enda enhet, och så kan mätas som en enda enhet.

Hastighet beräknas genom att mäta avståndet som flyttas under en viss tid.Mätfashastighet innebär att mäta avståndet en våglängd rör sig under en tidsperiod.En våglängd är avståndet från toppen, eller toppen, av en våg till nästa våg.Fashastigheter och grupphastigheter behöver inte vara desamma i ett vågpaket.

Flera olika förhållanden kan observeras mellan fas- och grupphastigheter.När fas- och grupphastigheterna är desamma rör sig varje komponentvåg med hela paketet, eller vågformen rör sig som en enda enhet.Om fashastigheten är lika med den negativa grupphastigheten, kan komponentvågorna i motsatt riktning till vågpaketet.

Fas- och grupphastigheterna kan också vara större än eller mindre än varandra.Vågor med fashastigheter större än grupphastigheten kommer att röra sig snabbare än kuvertet.Det motsatta är sant när grupphastigheten är större.I detta fall rör sig komponentvågorna långsammare än det kompletta kuvertet.

Utöver ovanstående scenarier kan antingen fashastigheten eller grupphastigheten vara lika med noll.När detta händer är antingen komponentvågorna eller vågpaketet stationärt.Med en fashastighet på noll rör sig vågpaketet över stationära komponentvågor.En grupphastighet på noll innebär att kuvertet fortfarande är och komponentvågorna rör sig genom den.

Fashastigheten kommer att skilja sig åt olika typer av medier.Detta beror på att mediumets egenskaper spelar en roll, så ljusvågor, ljudvågor och vågor i olika vätskor kan reagera annorlunda.Vågens frekvens kan också ha en direkt effekt på fashastigheten, eftersom olika frekvenser av vågor vanligtvis reser med olika hastigheter.Vågens fashastighet kan också mätas inom ett vakuum.Detta måste beaktas eftersom vakuumets permeabilitet och permittivitet kommer att ha en direkt effekt på fas- och grupphastigheterna för mediet mäts.