Chiunque abbia osservato il movimento delle onde sull'acqua può comprendere l'equazione delle onde, una delle relazioni più basilari in fisica. I due parametri necessari per calcolare la velocità di un'onda sono la sua frequenza - il numero di creste d'onda che passano un dato punto al secondo - e la sua lunghezza d'onda, che è la distanza tra le creste.

L'equazione delle onde

Se scegli un punto in un mezzo attraverso il quale un'onda si sta propagando, il periodo dell'onda è il tempo che impiega quel punto per tornare alla sua posizione originale. Dividere questo numero in 1 produce il numero di volte che il punto oscilla ogni secondo, che è la frequenza dell'onda. Moltiplicando la frequenza dell'onda per la sua lunghezza d'onda, che è la sua lunghezza fisica, si ottiene la velocità dell'onda. La relazione può essere espressa come velocità uguale alla frequenza d'onda dei tempi di frequenza.

Applicazioni dell'equazione d'onda

Tra gli usi multipli dell'equazione d'onda in fisica è la determinazione della densità di un mezzo. La procedura prevede il passaggio di luce o onde sonore di frequenza e lunghezza d'onda note attraverso il mezzo e la registrazione delle variazioni di tali parametri. Collegando i valori registrati per frequenza e lunghezza d'onda nell'equazione delle onde si indica la velocità con cui le onde viaggiano nel mezzo e confrontando tale velocità con la velocità delle onde in un mezzo noto, come l'aria, si rivela la densità del mezzo .