位相速度（いそうそくど、英語: phase velocity）は、位相、すなわち波の山や谷の特定の位置が移動する速度のことである。

速度は多くの場合、直線を移動する速さ、すなわち単位時間当たりに進んだ距離を表す。位相速度は円の外周の1点がどれだけの速度で移動するかを表す。定位置で回転する円の外周の1点の高さだけに注目するとそれは上下することとなるが、その上下の状態を縦軸とし、横軸を時間軸とするとその1点は正弦波で表される。円周上の1点は正弦波の波一つの山であったり、谷であったりする。

位相速度はその1点の外周での移動速度を表し、その円が回転して直線を移動するなら、位相速度は直線での移動速度と言える。これとよく似た日常で見かけるわかりやすい例として、「いも虫の歩行」がある。歩行しているいも虫を見ると波打たせながら歩行している。上か横から見ると「こぶ」が波打っている。「こぶ」の波打ちが位相速度、いも虫そのものの移動が群速度と考えると理解しやすい。

正弦波である波動を起こす回転物の角速度（または角周波数）を ω（ラジアン毎秒（rad/s)) とし、車輪の様に回転し外周で1秒間に移動した距離（長さ）における位相の進行度合でこれを波数 k（rad/m）と呼び、1点の円周上の移動速度、すなわち位相速度は v p {\displaystyle {\boldsymbol {v}}_{\mathrm {p} }} （m/s）で表される； v p = ω k {\displaystyle {\boldsymbol {v}}_{\mathrm {p} }={\frac {\omega }{\boldsymbol {k}}}}

角速度は円の大きさを問わない物の回転速度をラジアンで表すが、位相速度は或る大きさを持つ回転物の、特定の位相の位置の単位時間での移動距離を速度として表す。

分散がない場合、位相速度は群速度 と一致する。
関連項目

群速度

脚注

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