波

正弦波

振幅

振幅(Amplitude)：在波動或振動中距離平衡位置或靜止位置的最大位移。振幅屬於純量，振幅永為非負值(≥0)。

正弦波振幅的較詳細說明如下：

1. 峰值振幅(U)，一般稱振幅即指此
2. 峰至谷振幅(2U)
3. 振幅均方根(U√2,各值的平方的平均值，取平方根，用來度量一組數字的幅度，而不考慮其符號正負)
4. 週期

同一位置不同時間的質點位移變化

將一個週期的時間定義為 2π ，週期內任一點的水平座標即為「相位角」(簡稱相位)。

同一位置不同時間的質點位移變化：

y(t)=A‧sin(相位角)

1. y(t+∆t)=A‧sin(相位角+∆相位角)
2. 相位角=(時間長度/週期)×2π
3. 相位角=ωt+φ，φ為初相角

同一時間不同位置的質點位移變化

將一個波長的距離定義為 2π ，波長內任一點的水平座標即為「相位角」(簡稱相位)。

同一時間不同位置的質點位移變化：

y(x)=A‧sin(相位角)

1. y(x+∆x)=A‧sin(相位角+∆相位角)
2. 相位角=(距離/波長)×2π

不同位置不同時間的質點位移變化

綜合以上兩段：

y(x,t)=A‧sin(相位角_距離＋相位角_時差)

y(x,t)=A‧sin((距離/波長)×2π＋(時間長度/週期)×2π＋φ)

y(x,t)=A‧sin((距離/波長＋時間長度/週期)×2π＋φ)

φ為初相角

非正弦波

固定相位角會對應固定的質點位移(否則就不是週期現象)

ƒ 為相位角對應到其質點位移的函數

y(x,t)=A‧ƒ(相位角_距離＋相位角_時差)

y(x,t)=A‧ƒ((距離/波長)×2π＋(時間長度/週期)×2π＋φ)

y(x,t)=A‧ƒ((距離/波長＋時間長度/週期)×2π＋φ)

φ為初相角

參考資料

1. 波動的講義