波の速さについて

質問

波の速さは波が伝わる物質の性質で決まっている（同じ物質に波が伝わっているなら速さは一定）とあったんですが、これは音波、光波の両方で成り立つのでしょうか？それとも音波のみ成り立つのでしょうか？

あと、気柱の共鳴の問題（閉管や開管で振動数を変えて基本振動、２倍振動などにしたりするもの）で振動数を変えても、V（速さ）が一定なのは波が伝わる物質（空気）の性質で決まっているからですよね？

回答No.2

BookerL · ベストアンサー

「波が伝わる物質の性質で決まっている」というのは、弾性波（物質の弾性によって振動が伝わる波）一般について言えます。光などの電磁波の場合は、媒質が空間そのものなので「波が伝わる物質」というい　い方は適切ではないですが、波長や振動数が変わっても波の速さが変わらない、ということは言えますね。
　水面の波などは、媒質の変位の復元力が弾性ではなく重力や表面張力であり、波長が変わると波の速さも変わります。

　気柱共鳴で「振動数を変えても、V（速さ）が一定なのは波が伝わる物質（空気）の性質で決まっているから」です。

お礼

回答ありがとうございます

＞水面の波などは、媒質の変位の復元力が弾性ではなく重力や表面張力であり、波長が変わると波
＞の速さも変わります。

「水面波の速さは一定だから、周期が長くなると波の波長も長くなる」という文章があったのですが，水面波の速さは一定じゃないんですか？

回答No.1

gamma_46

１）
関係する物質の具体的な性質は、光と音では違いますが、数式では同じ形になります。
従って、音と光のどちらにも当てはまる事です。
物質の性質に関係する基本的な事柄は、光の場合は物質の中にある電子の光に対する応答であり、音の場合は物質を構成する原子や分子の衝突です。（光の場合厳密に言うと少し違うのですが、ここでは問題にする必要は無いでしょう）

２）
そうです。空気中の音の速さは温度で変わります。気体の組成（分子の重さ）を変えても変わります。

お礼

回答ありがとうございます

よくわかりました