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弦线上的驻波实验.pdf弦线上的驻波实验.pdf弦线上的驻波实验.pdf弦线上的驻波实验.pdf
实验一 弦线上的驻波实验
在自然现象中， 振动现象广泛地存在着， 振动在媒质中传播就形成波， 波的传播有两种
形式：纵波和横波。驻波是一种波的干涉，比如乐器中的管、弦、膜、板的共振干涉都是驻
波振动。
一、 实验目的
1. 观察在弦线上形成的驻波；
2. 频率不变时，验证横波的波长与弦线中张力的关系；
3. 张力不变时，验证横波的波长与波源振动频率的关系。
二、 实验原理
在一根拉紧的弦线上， 其中张力为 T ，线密度为 ，则沿弦线传播的横波应满足下述运
动方程：
2 2
y T y
2 2 (1)
t x
式中 x 为波在传播方向（与弦线平行）的位置坐标，为振动位移。将（ 1）式与典型的波动
方程：
2 2
y 2 y
2 V 2
t x
相比较，即可得到波的传播速度：
T
V
若波源的振动频率为 f ，横波波长为 ，由于 V f ，故波长与张力及线密度之间的关系
为：
1 T
(2)
f
为了用实验证明公式（ 2 ）成立，将该式两边取对数，得
1 1
log logT log log f
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