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大学物理波动学公式集 波动学 1．定义和概念 简谐波方程： x 处 t 时刻相位 振幅 ξ=Acos( ωt+ φ-2 πx/ λ) 简谐振动方程：ξ =Acos( ωt+ φ) 0 0 的 ｘ 波形方程：ξ =Acos(2 πx/ λ+ φ′) （振 相 处 位动 点 点 位 落 处 移量 相 处 后 ） 位 初 0 相 点 相位Φ——决定振动状态的量 0 振幅 A——振动量最大值 决定于初态 ｘ =Acos φ 初相φ——ｘ =0 处ｔ =0 时相位 （x 0 ,V0 ） V 0= –Aωsin φ 频率ν——每秒振动的次数 圆频率ω =2 πν 决定于波源如： 弹簧振子ω = k / m 周期 T——振动一次的时间 单摆ω = g / l 波速 V——波的相位传播速度或能量传播速度。决定于介质如： 绳 V= T / 光速 V=C/n 空气 V= B / 波的干涉：同振动方向、同频率、相位差恒定的波的叠加。 光程： L= ｎｘ（即光走过的几何路程与介质的折射率的乘积。 相位突变：波从波疏媒质进入波密媒质时有相位π的突变（折合光程为λ /2 ）。 拍：频率相近的两个振动的合成振动。 驻波：两列完全相同仅方向相反的波的合成波。 多普勒效应：因波源与观察者相对运动产生的频率改变的现象。 衍射：光偏离直线传播的现象。 自然光：一般光源发出的光 偏振光（亦称线偏振光或称平面偏振光） ：只有一个方向振动成份的光。 部分偏振光：各振动方向概率不等的光。可看成相互垂直两振幅不同的光的合成。 2．方法、定律和定理 ①旋转矢量法： 如图，任意一个简谐振动ξ =Acos( ωt+ φ) 可看成初始角位置为 A ω φ φ以ω逆时针旋转的矢量 A 在ｘ方向的投影。 o x 相干光合成振幅： A 2 2 A1 A 2 A= A1 A 2 2 A 1 A 2 cos ｏ ｘ 大学物理波动学公式集 波动学 1．定义和概念 简谐波方程： x 处 t 时刻相位 振幅 ξ=Acos( ωt+ φ-2 πx/ λ) 简谐振动方程：ξ =Acos( ωt+ φ) 0 0 的 ｘ 波形方程：ξ =Acos(2 πx/ λ+ φ′) （振 相 处 位动 点 点 位 落 处 移量 相 处 后 ） 位 初 0 相 点 相位Φ——决定振动状态的量