v p =ω/k
Dónde:
* ω es la frecuencia angular de la onda (radianes por segundo)
* k es el número de onda (radianes por metro)
Comprender los términos:
* frecuencia angular (ω): Representa qué tan rápido oscila la onda. Está relacionado con la frecuencia (f) de la onda por la ecuación ω =2πf.
* número de onda (k): Representa cuántas longitudes de onda encajan en una distancia dada. Está relacionado con la longitud de onda (λ) de la onda por la ecuación k =2π/λ.
puntos clave para recordar:
* La velocidad de fase solo es aplicable a las ondas que pueden describirse mediante una sola frecuencia y longitud de onda.
* Para las ondas en medios dispersivos (donde la velocidad de onda depende de la frecuencia), la velocidad de fase puede ser diferente de la velocidad del grupo, que describe la velocidad de la envoltura de onda general.
* En algunos casos, la velocidad de fase puede ser más rápida que la velocidad de la luz. Esto no viola la teoría de la relatividad, ya que la velocidad de fase no representa la transferencia de información o energía.
Ejemplo:
Considere una onda sinusoidal descrita por la ecuación:
y (x, t) =a sin (kx - ωt)
dónde:
* A es la amplitud
* x es la posición
* t es el tiempo
La velocidad de fase de esta onda se puede calcular usando la fórmula:
V P =ω/k
nota:
Para formas de onda más complejas, la velocidad de fase puede ser más difícil de calcular y puede no ser un valor constante.
