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§13.5 波的叠加原理 干涉
一、波的叠加原理
碰撞,各自运动状态改变。
相遇区域合成,然后保持各自特征继续传播。
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几列波相遇之后, 仍然保持它们各自原有的特征(频率、波长、振幅、振动方向等)不变,并按照原来的方向继续前进,好象没有遇到过其他波一样.
在相遇区域内任一点的振动,为各列波单独存在时在该点所引起的振动位移的矢量和.
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二、波的干涉——波叠加中最简单、重要的特例
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在P点引起的振动
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3. 干涉相长和相消的条件
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频率相同、振动方向平行、相位相同或相位差恒定的两列波相遇时,使某些地方振动始终加强,而使另一些地方振动始终减弱的现象,称为波的干涉现象.
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1、是非题
练习
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即 S1 外侧不动
P.88 (13-16)
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两相干波,振幅相同,沿同一直线向相反方向传播
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驻 波 的 形 成
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合成波:
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2. 特征
(1) 波线上各点振幅不等,不是后一质点重复前 一
质点的振动。
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(4)能流密度
驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化,在相邻的波节间发生动能和势能间的转换,动能主要集中在波腹,势能主要集中在波节,但无长距离的能量传播.
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如何理解?
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两端固定的弦振动
一端固定一端自由的弦振动
(5) 驻波系统的固有频率:
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所有可能的振动方式:简正模式
两端固定的弦振动
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振动的简正模式
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3、半波损失
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相位跃变(半波损失)
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当波从波密介质垂直入射到波疏介质, 被反射到波密介质时形成波腹. 入射波与反射波在此处的相位时时相同,即反射波在分界处不产生相位跃变.
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4、驻波应用举例:
弦乐发声:一维驻波;
鼓面:二维驻波;
微波振荡器,
激光器谐振腔
量子力学:一维无限深势阱波函数为驻波…...
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1. 画反射波形
注意:是半波反射,
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