Lainete kiirus ja nende energiast

Idealiseeritud viskoossuseta veelainete kiirus v:

Kui sügavus d on rohkem kui lainepikkus/2, siis võib tangentsi osa välja taandada ühe lähedase väärtuse tõttu. Madala vee puhul sõltub kiirus gravitatsioonikiirendusest ja vee sügavusest sõltumata lainepikkusest.

Laine energiavoo P valem sügavas vees. P on laine energiahulk liikuva laineharja pikkuse lõigu kohta meetrites. T on lainepikkuse läbimiseks kuluv aeg. Hm0 on keskmine lainekõrgus suuruselt esimeses kolmandikus olevatel lainetel. Gravitatsioonikiirendus on g ja vee tihedus on p. 0,5 kW käib vee kohta. Näiteks 1 meetri laiune laineharja riba 3 meetrise kõrguse 8 sekundilise faasiga oleks 36 kilovatine ja üle 10 meetristel lainetel võib energiavool olla üle megavati.



Energia E on siin lainete energiatihedus dzaulides ruutmeetri horisontaalse veepinna kohta koos sellest läbi käivate lainetega. Ülejäänud sümbolid on sama tähendusega.

Helilained levivad aeglasemalt pehmetes paindlikes materjalides nagu gaasid ning kiiremini jäigemates materjalides nagu metallides.

Heli kiirus on c, materjali vastupanu (kuju säilivus) mehhaanilisele survele C ja p tihedus. Suurem jäikus suurendab kiirust ja suurem tihedus langetab kiirust.

Ideaalse gaasi helikiirus. Kuigi õhul on väike viskoossus, ei ole ideaalse gaasi valemid õhu puhul reaalsele kaugete tulemustega. Gamma tähistab soojusmahtuvuse suhet, mis on gaasidel tavaliselt ~1,4. Selle väärtuse leidmisel soojendatakse jäigas ühtlase ruumalaga ruumis gaasi kuni saavutatakse valitud piir. Seejärel lastakse gaasil sellel õhukindlas paisuda kuni see jahtub paisumisest. Seejärel leitakse kui palju tuleb seda gaasi soojendada, et eelmine temperatuur uuesti saavutada. Seejärel jagatakse teine väärtus esimese väärtusega ning tavaliselt on tulemuseks 1,4.
R on universaalne gaasikonstant, k on Boltzmann'i konstant, T on temperatuur kelvinites, m on üksikosakese mass kilodes ja M on materjali molaarmass kilodes.

Laine levimiskiiruse kiirusfaktor (VF) tähistab elektromagnetlainete levimiskiirust keskkonnas. VF väärtus 1 tähendab 100% valguse levimiskiirusest ja 0,01 tähistaks 1% valguse kiirusest.

k tähistab dielektrilist läbitavust, mille leiab näiteks keskkonna elektrilise mahtuvuse jagamisega vaakumi elektrilise mahtuvusega. Kuna see suhe on vaakumi korral 1, siis on vaakumi VF üks. Mida suurem on materjali mahtuvus, seda väiksemaks läheb k.

Juhtmes võib kiirust leida selle valemiga. Valguse kiirus on c, L on magnetvoo mahtuvus henrides meetri kohta ning C elektrivälja mahtuvus faradites meetri kohta. Sarnaselt k väärtusega langeb signaali levimiskiirus, kui keskkond suudab hästi elektrivälja või magnetvälja koguda kuid kui L ja C väärtus on kõvasti alla 1, siis saaks VF väärtuse 1 juurde.
c on 300 miljonit ja VF ühe saamiseks peaks LC väärtuse ruutjuur olema c pöördväärtus ehk 1/300 000 000 ning enne ruutjuure võtmist ruutu pandud. Lihtsuse mõttes kui L ja C suurused olid kumbki enne omavahel korrutamist 1/300 miljonit, siis saaks VF väärtuseks 1.
Vaakumi elektriline läbitavus ε₀ ≈ 8.854187817620... × 10⁻¹² F·m ja selle magentiline läbitavus on 4π × 10⁻⁷ H m, mis annaksid omavahel korrutades suurusjärgus ~100 VF väärtuse.