波の重ね合わせ
波を合成して干渉とうなりを確認
この計算機について
波の重ね合わせの計算機は、2つの正弦波 y = A·sin(2πft + φ) を足し合わせ、その和がどうなるかを報告します。周波数が等しい場合はフェーザ加算を行い、干渉を強め合う、打ち消し合う、部分的に分類して、合成振幅と位相を与えます; 周波数が異なる場合はうなりモードに切り替わり、うなり周波数 |f₁ − f₂|、うなりの周期、搬送周波数を、包絡線の最大値 A₁ + A₂ と最小値 |A₁ − A₂| とともに報告します。
波の重ね合わせ計算機の使い方
- 各欄に表示されている単位に従って、わかっている量を入力します。
- 計算された結果を確認します — 入力するたびに即座に更新されます。
- ビジュアルによる解説で、量どうしの関係を確認します。
- ページの URL をコピーして、計算結果をそのまま共有します。
一般的な例
- 5 Hz の波2つ、それぞれ A = 1、同位相 → 強め合う干渉: 合成振幅 2
- 同じ波が 180° ずれる → 打ち消し合う干渉: 和は振幅ゼロに相殺
- 10 Hz で A₁ = 3、A₂ = 4、Δφ = 90° → 部分的な干渉、合成振幅 5、位相 ≈ 53.13°
- 440 Hz + 444 Hz の音 → うなり: うなり周波数 4 Hz、うなりの周期 0.25 s、搬送 442 Hz
よくある質問
波の重ね合わせ計算機はどのように機能しますか？
わかっている量を入力すると、支配する物理法則や科学の公式を適用して未知の量を求め、使用した方程式とすべての結果の単位を明示します。計算は高精度で実行されます。
波の重ね合わせ計算機はどんな時に使いますか？
物理や化学の宿題、実験、エンジニアリングの見積もりに適しており、明確に定義された科学的な関係の中で、ある量を変えると他の量がどう影響を受けるかを調べたいときにも役立ちます。
結果の精度はどのくらいですか？
公式そのものは有効数字30桁の精度で評価されます。摩擦、空気抵抗、測定誤差の無視といった理想化されたモデルの方が、演算そのものよりも実世界での精度を制限することに注意してください。
特定の計算結果を他の人と共有できますか？
はい。入力した値は URL に反映されるため、アドレスバーをコピーしてリンクを共有すれば、相手側でもまったく同じ計算がそのまま開きます。