解決済みの質問

kundtの実験

クントの実験で(∂^2ξ)/(∂t^2)=E/ρ×(∂^2ξ)/(∂x^2)と1次元の波動方程式を比較することにより伝播速度VはV=√E/ρになると実験書に書いてあったんですが導き方がよくわかりません。長くなると思いますが、よろしくおねがいします。

投稿日時 - 2004-11-02 23:12:28

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QNo.1067442

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その答は次元解析(物理単位の解析)からも得られる。
ξの次元は(結果的に任意なので)仮にAとする。
すると左辺の次元はA/t^2である。
次に右辺の∂2ξ/∂x^2の次元はA/m^2である。ただしmは長さメートル。
したがってE/ρの次元は(A/t^2)/(A/m^2)となりAは約分されて消える。
残るのはm^2/t^2すなわち(m/s)^2であり、これは(速度)^2である。
ξの次元Aは約分されて消えるから任意でよい。

投稿日時 - 2004-11-03 14:11:53

ANo.2

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ベストアンサー以外の回答(1件中 1~1件目)

ANo.1

波動方程式は波動の速さをvとして
∂^2ξ/∂t^2=v^2∂^2ξ/∂x^2
と書けるので,比較して
v^2=E/ρ
となります.

投稿日時 - 2004-11-02 23:33:33

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