調和波の重ね合わせで任意波形を表現できるため、調和波は特に重要である。
いま、波動を次式で表現する。
ここで、Aは振幅、kは伝搬定数である。微分波動方程式を求めた時と同様に、速度υで+x方向に伝搬する波動を得るには上式でx→x-υtと置き換えればよく、
となる。空間的・時間的に正弦形状で周期的である。空間的周期は波長でありλで示す。
調和波の場合、xがλだけ増減することは正弦関数偏角が2πだけ増減することに対応するため、
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