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'''波長'''(はちょう、{{lang-de-short|Wellenlänge}}、{{lang-en-short|wavelength}})とは、波([[波動]])の周期的な長さのこと。[[周波数]]と密接な関係があり、周波数と波長は反比例する。
== 概要 ==
波として位置 <math>x</math> と時間 <math>t</math> で表される[[正弦波]] <math>u(x,t)</math> を考える。
振幅を <math>A</math>、波数を <math>k</math>、位相速度を <math>v</math>、時刻 0 における位相差を <math>\phi</math> とすると、
{{Indent|<math>u ( x , t ) = A \sin \{ k ( x - vt) + \phi \}</math>}}
である。
ある時刻 <math>t</math> において、<math>x</math> の関数としてみると、<math>kx</math> が <math>2 \pi</math> の整数倍毎に同じ値をとる。したがって、この関係から
{{Indent|<math>\lambda = \frac {2 \pi}{k}</math>}}
で表し、<math>\lambda</math> を波長と呼ぶ<ref name=koide>小出昭一郎『物理学』裳華房、1997年、ISBN 4-7853-2074-5、p.137</ref>。
位置 <math>x</math> を固定し、時間 <math>t</math> の関数としてみると、<math>kvt</math> が <math>2 \pi</math> の整数倍毎に同じ値をとる。これは波の[[周期]] <math>T</math>と等しいので、
{{Indent|<math>T = \frac {2 \pi}{kv}</math>}}
である<ref name=koide/>。[[周波数]] <math>f = \frac {1}{T}</math>、[[角周波数]] <math>\omega = 2 \pi f</math> の関係から、波長 <math>\lambda</math>には、
{{Indent|<math> \lambda = {2 \pi \over k} = {2 \pi v \over \omega} = {v \over f}</math>}}
の関係がある。
== 電波の波長 ==
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