由三维之线弹性理论,探讨无穷长圆形柱,可能存在之沿着轴向(z轴方向)传播的谐和波时,可证明存在有一种,其引致之位移同时与轴向、径向(r方向)及角度方向(θ方向)有关之波,两种其引致之位移与θ方向无关之波;后者包括一种仅含角度方向位移的波(为扭转波)和一种同时包含z、r两方向位移的波;Pochhammer频率方程式即描述,上述与θ方向无关,而同时含z、r两方向位移,在无穷长圆柱中,沿着z方向传播之谐和波,其频率与z方向波数关系之方程式,而所考虑之无穷长圆柱之外表面为自由表面。Pochhammer频率方程式可写为: 式中,a为圆柱半径;k为谐和波在z方向之波数;J0和J1分别为第零阶和第一阶之Bessel函数;而p2=(ω/cp)2-k2,q2=(ω/cs)2-k2,ω为谐和波之频率;cp和cs分别为柱体材料之P波和S波之传播速率。由Pochhammer频率方程式之结果可知,一维之杆中轴向波理论,仅为三维中最低的一个模态(即位移在r方向变化最少之模态),在ka→0之情况。