第13章机械波§1 机械波的产生和传播§2 平面简谐波§3 波的能量§4 惠更斯原理§5 波的干涉§6 驻波§7 多普勒效应
§1 机械波的产生和传播
一、波的产生二、波面 波射线
一、波的产生1. 机械波产生的条件 振源 弹性介质
真空
2. 电磁波 只需振源 可在真空中传播
3. 物质波 物质的固有性质
振源A振动通过弹性力传播开去
机械波的传播
二、 波面 波射线横波 纵波横波:各振动方向与波传播方向垂直纵波:各振动方向与波传播方向一致
横波
纵波
例:空气中的传播的声波是纵波,光波是横波
波形图: 某时刻 各点振动的位移 y (广义:任一物理量) 与相应的平衡位置坐标 x 的关系曲线
y
某时刻
2.波面波射线:波传播的方向射线 波面:某时刻 同一波源向外 传播的波到达的各空间点连成的面
波阵面波面
在各向同性介质中点源:波面是球面 所以称为球面波线源:波面是柱面 所以称为柱面波面源:波面是平面 所以称为平面波
球面波
柱面波
平面波
能量
在各向同性介质中
球面波
柱面波
平面波
1)波面与波射线的关系:波射线垂直波面2)波射线是波的能量传播方向3)平面波是最理想的波(一维问题 能量不发散)
一、平面 S H W 的传播 平面: 波面是平面(一维、能量不损失) S H W : 各点均作简谐振动 以绳上横波为例 说明波的传播特征
无外界干扰 各质点均处在自己的平衡位置处
§2 平面简谐波
第1个质点受一干扰 准备离开自己的平衡位置向正方向振动
第4个质点准备……
>
振动状态
1
第7个质点准备……
第10个质点准备……
第13个质点准备……
当第1个质点振动1个周期后 它的最初的振动相位传到第13个质点 从相位来看 第1个质点领先第13点
结论

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