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振動方向與波的傳播方向一致的波。如在氣體和液體中傳播的聲波。 由波引致之擾動的運動方向,與波本身之傳播方向互相平行或反平行(antiparallel)之波擾動,皆稱為縱波。此乃有別於橫波(transverse wave),在橫波的擾動中,擾動的運動方向,與波本身之傳播方向互相垂直。 以數學式表示擾動之傳播: 式中,向量u 表示波之擾動;x 和t 分別為空間中之位置向量和時間座標;f 為純量函式代表波之傳播;n 為波之傳播方向的單位向量;c 為波傳播率;v 則為擾動之運動方向的單位向量。當│n.v│=1為縱波,而n.v=0為橫波。一般而言,在非黏性流體中,只有縰波;而在固體中,同時存在縱波和橫波。 在平面縱波的擾動中,上式之n 為常數單位向量,則由n × v=0可推導得:▽ × u=0,亦即平面縱波之擾動必為無旋轉之擾動。--作者:郭茂坤 物體振動的方向與波行進方向互相平行者,謂之縱波,又稱為壓力波或疏密波。另外一個波型式為橫波,例如水為一粘滯性液體,可保持有剪力與壓力,故聲音在水中呈現兩種型式的波動,但在空氣中只能維持很小的剪力,故聲波在空氣中主要以壓力波的型式存在。物理學上介質粒子運動方向與波的傳播方向相同的波動。如聲波。 |