- 1、本文档共61页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
[理学]机械波 课件
二、波的衍射、反射和折射 4、两端固定弦中的驻波(振动的简正模式) 弦长必须是半波长的整数倍 复习 简谐振动: 运动微分方程 运动方程 旋转矢量法表示简谐振动 曲线图法表示简谐振动 同频率同方向简谐振动的合成 机械波 平面简谐波的波动方程 波的能量 波的叠加和干涉 驻波、半波损失 传播到p点引起的振动分别为: 在p点的振动为同方向同频率振动的合成。 设有两个相干波源S1和S2 发出的简谐波在空间p点相遇。 合成振动为: 其中: 对空间不同的位置,都有恒定的??,因而合振幅在空间形成稳定的分布,即有干涉现象。 其中: 干涉相长的条件: 干涉相消的条件: 用相位差表示 注意:相干涉的两列波波长可以不同。 记笔记 干涉相长的条件: 干涉相消的条件: 用相位差表示(波长相同时) 时 干涉相长 干涉相消 ? 称为波程差 用波程差表示: 当 且 例:位于A、B两点的两个波源,振幅相等,频率都是100赫兹,相位差为?,A、B相距30米,波速为400米/秒,求:A、B连线之间因干涉而静止的各点的位置。 解:如图所示,取A点为坐标原点,A、B联线为X轴,取A点的振动方程: B点的振动方程为: 要求A、B之间因干涩而静止的点,故选A、B之间的 任意一点,坐标记为x,考察x点的振动。 课本91页10-21 得A点发出的波在x点的振动方程: 得B点发出的波在x点的振动方程: 由A点振动方程 由B点振动方程 B点发出的波在x点的振动方程: 因为两波同频率,同振幅,同方向振动,所以相干为静止的点满足: A点发出的波在x点的振动方程: 因为: 化简: 练习:10-20 作业:单元自测28页计算12、13 例:单元自测28页计算题13 1、驻波方程 驻波是两列振幅、频率、波长相同,但传播方向相反的相干波的叠加。 10-5 驻波 它不是行波 它表示各点都在作简谐振动,各点振动的频率相同,是原来波的频率。但各点振幅随位置的不同而不同。 驻波的特点:不是振动的传播,而是媒质中各质点都作稳定的振动。 驻波振动中无相位传播,也无能量的传播 (1)、波腹与波节 驻波振幅分布特点 2、驻波的特点 相邻波腹间的距离为: 相邻波节间的距离为: 相邻波腹与波节间的距离为: 因此可用测量波腹(波节)间的距离,来确定波长。 (2)、驻波的相位的分布特点 在一个波节两侧点的振动相位相反。同时达到反向最大或同时达到反向最小。速度方向相反。 两个波节之间的点其振动相位相同。同时达到最大或同时达到最小。速度方向相同。 当波从波疏媒质垂直入射到波密媒质界面上反射时,反射点固定,有半波损失,形成的驻波在界面处是波节。 3、相位跃变(半波损失) 折射率n较大的媒质称为波密媒质; 折射率n较小的媒质称为波疏媒质. 当波从波密媒质垂直入射到波疏媒质界面上反射时,反射点自由,无半波损失,界面处出现波腹。 入射波在反射时发生反相的现象称为半波损失。即 入射波与反射波在反射点处的振动相位差为 , 反射点处振幅为零,是波节。 例题2:求反射波的波动方程 单元自测26页填空题19题 步骤:1、求入射波在反射点的振动方程; 2、判断反射点处有无半波损失,有半波损失则 反射波和入射波在该处的振动相位差 ,无半波损失 反射波和入射波在该处的振动同相; 3、写出反射波在反射点处的振动方程; 4、由3中的振动方程写出反射波的波动方程。 例1: 单元自测26页填空题20题 作业:单元自测26页填空题(21)、(22) 写计算过程!!! 波疏媒质 波密媒质 有半波损失 无半波损失 波动是一切微观粒子的属性,有电磁波、光波等。与微观粒子对应的波称为物质波。 各种类型的波有其特殊性,但也有普遍的共性,有类似的波动方程。 机械振动在介质中的传播称为机械波。 声波、水波 10-1 机械波的几个概念 一、机械波的产生 如果波动中使介质各部分振动的回复力是弹性力,则称为弹性波。 弹性力: 有正弹性力(压应力)和切弹性力(切应力);液体和气体弹性介质中只有正弹性力而没有切弹性力。即固,液,气三种状态的物质中都有压应力,只有固体中有切应力. 1、有作机械振动的物体,即波源 2、有连续的弹性介质 二、纵波和横波 周期性机械波 横波——振动方向与传播方向垂直,如电磁波.机械横波 由于有切应力而形成 纵波——振动方向与传播方向相同,如声波.机械纵波由于有压应力而形成. 横波在介质中传播时,介质中产生切变,只能在固体中传播。 纵波在介质中传播时,介质
文档评论(0)