波长、频率与波速

波の性質

III 波／波の性質

一句话结论

v = fλ。频率由波源决定，波速由介质决定，波长是两者的商。波进入另一种介质时频率不变、波速改变，所以波长必然改变。

看海浪时，浮标只是上下动，浪却向前跑——介质原地振动，图样在传播。这就是「波传振动不传物质」。而 v = fλ 不是一条要背的公式，它就是「每秒过去 f 个波长」这句话的写法。

为什么是这样

看海浪时，浮标只是上下动，浪却向前跑。介质原地振动，传出去的是「图样」和能量，不是介质本身。这就是波最核心的一句话：波传振动，不传物质。

由此分出两类波：振动方向与传播方向垂直的叫横波（横波，如绳波、光），平行的叫纵波（縦波，如声音）。两者的粒子都不迁移，只是振动的方向不同。

v=fλ 不是一条要背的公式，它就是「每秒有 f 个波长通过某点」这句话的写法。理解成这样，就不会把三个量的关系记反。

v=fλ 里三个量的来源完全不同，这是本节最有用的区分：频率由波源决定，波速由介质决定，波长只是两者的商。

由这条分工立刻得到跨介质时的结论：波从空气进入水中，波源没变所以 f 不变，介质变了所以 v 变，于是 λ 必须跟着变。反过来，任何声称「换介质频率改变」的选项都可以直接排除。

为什么频率必须连续？因为分界面两侧的介质是贴在一起振动的。如果左边每秒振 500 次而右边只振 400 次，界面处就会「攒起来」，物理上不可能。

v = f λ

适用条件

以例题为例：500 Hz 的声波在空气中 v = 340 m/s，进入水中 v = 1500 m/s，求两处波长。

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