【TOP】【BACK】【NEXT】
1_2 周期・周波数・角速度

 先ほどは角θの値によってsin波 f(θ)=a sinθ と cos波 f(θ)=a cosθ が変化していく様子を見ました。今度は角θも時間とともに変化させてみましょう。つまり、先ほどは横軸に角度θをとっていましたが、今度は時間tを横軸にとってみようというわけです。

 次のシミュレーションをみてください。同じ振幅をとっても、円周上を回る速さの違いによって違う波を描くことになります。

 円周上を回る速さが速ければ速いほど、より多くの波を描くことになります。このように、時間によって上下する波の場合、

 さてここで、角θも時間とともに変化するので、θもtの式で表すことができるはずです。そこで、角の増える速度を考えてみましょう。

 1秒間に進む角度のことを「角速度」といい、ω(オメガ)で表します。すなわち、式でいうと

角速度(ω)=角度(θ)/時間(t)

(単位は  °/sec または rd/sec)

 これまででてきた周期、周波数、角速度の3つの関係をまとめると、次のようになります。

グラフ
周 期T
(sec)
周波数f
(Hz)
角速度ω
(°/sec)
1
1
360°
(2π)
1/2
2
720°
(4π)
1/3
3
1080°
(6π)
1/4
4
1440°
(8π)
2
1/2
180°
(π)
5
1/5
36°
(2/5π)


 この表からもわかる通り、周期Tと周波数fの間には

という関係が成り立ちます。また、ω=θ/t より θ=tωとなり、sin波,cos波を時間tの関数と考えると、次の式が成り立ちます。

シミュレーションプログラムのダウンロード
実行プログラム「sc_wave_2.exe」(約40KB)
カスタムコントロール「Spin32.ocx」(約52KB)
⇒「Spin32.ocx」はWindows\Systemフォルダに置いてください

【TOP】【BACK】【NEXT】