位移距離圖 2

縱波橫波化 3

這段改篇自 2010 年 3 月 18 日的對話。

「Longitudinal wave」（縱波）的意思是，wave medium（波介質）的物質粒子的振動方向，和該個 wave （波動）本身的移動方向，互相平行。例如，假設這個 wave 是向右移動的話，粒子 A 就會左右振動。

那樣，在這一刻，粒子 A 究竟是向左還是向右移動呢？

要知道粒子 A 的移動方向的話，我們需要先畫一個「displacement-distance graph」（位移 – 距離 圖）。

波動本身

「位移 – 距離 圖」的意思是，把 wave 上的每一粒粒子的「位移」和「距離」畫成一個 x–y 圖（座標圖）。

x 座標 的讀數為「距離」。「距離」的意思是，「wave 中的 一粒粒子 和 第一粒粒子 的距離」。對於粒子 A 來說，「距離」是 ，因為 是粒子 A 和第一粒粒子（粒子 O）的距離。

y 座標 的讀數為「位移」。「位移」的意思是，「wave 中的一粒粒子 當時的位置 和 它自己的平衡位置（equilibrium position）的差別」。對於粒子 A 來說，「位移」就是 ，因為 是粒子 A 當時的位置 和 它自己的平衡位置（ ） 的差別。

所以，在這個 longitudinal wave 的「位移 – 距離 圖」中，對應於粒子 A 的座標就是 。

位移 – 距離 圖
displacement-distance graph

對於 wave 中的每一粒粒子，也畫對應的座標的話，

波動本身
the wave itself

我們會得到整個「位移 – 距離 圖」。

位移 – 距離 圖
displacement-distance graph

留意，當一粒粒子在它的平衡位置的右面時，y 座標就是正數。例如，在這一刻，粒子 A 在它的平衡位置（）的右面，所以 是正數。

同理，當一粒粒子在它的平衡位置的左面時，y 座標就是負數。例如，在這一刻，粒子 5 在它的平衡位置的左面，所以 是負數。

— Me@2010.07.17

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