第五章 机械波§ 5-1 机械波的形成和传播第 1页2009年 7月 31日星期五 http://blog.sina.com.cn/phy
波动是振动的传播过程,
振动是激发波动的波源,
机械波电磁波波动机械振动在 弹性 介质中的传播,
交变电磁场在空间的传播,
两类波的不同之处
机械波的传播需有传播振动的介质 ;
电磁波的传播可不需介质,
能量传播
反射
折射
干涉
衍射两类波的共同特征第五章 机械波§ 5-1 机械波的形成和传播第 2页2009年 7月 31日星期五 http://blog.sina.com.cn/phy
波源介质
+ 弹性作用机械波一 机械波的形成产生条件,1)波源; 2)弹性介质,
波是运动状态的传播,介质的质点并不随波传播,注意机械波:机械振动在弹性介质中的传播,
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横波:质点振动方向与波的传播方向相 垂直 的波,
(仅在固体中传播 )
二 横波与纵波
特征:具有交替出现的波峰和波谷,
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纵波:质点振动方向与波的传播方向互相 平行 的波,
(可在固体、液体和气体中传播)
特征:具有交替出现的密部和疏部,
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三 波长 波的周期和频率 波速
波长,沿波的传播方向,两个相邻的、相位差为 的振动质点之间的距离,即一个完整波形的长度,
π2
O
yA
A-
u
x
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周期,波前进一个波长的距离所需要的时间,
T
T1

T
u Tuu
频率,周期的倒数,即单位时间内波动所传播的完整波的数目,?
波速,波动过程中,某一振动状态(即振动相位)单位时间内所传播的距离(相速),
u
注意 周期或频率只决定于波源的振动 !波速只决定于媒质的性质!
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波速 与介质的性质有关,为介质的密度,u?
如声音的传播速度
sm4 0 0 0
sm3 4 3
空气,常温左右,混凝土
Gu?
Eu?
K
u?
横 波固体纵 波液、气体切变 模量弹性 模量体积 模量第五章 机械波§ 5-1 机械波的形成和传播第 8页2009年 7月 31日星期五 http://blog.sina.com.cn/phy
四 波线 波面 波前
*
球 面 波 平 面 波波前波面波线第五章 机械波§ 5-1 机械波的形成和传播第 9页2009年 7月 31日星期五 http://blog.sina.com.cn/phy
例 1 在室温下,已知空气中的声速 为 340 m/s,
水中的声速 为 1450 m/s,求频率为 200 Hz和 2000 Hz
的声波在空气中和水中的波长各为多少?
1u
2u
m7.1
Hz2 0 0
sm3 4 0 1
1
1
1?
-
u m17.0
2
1
2
u
m25.7
Hz200
sm1450 1
1
2
1?
-
u m725.0
2
2
2
u
在水中的波长解 由,频率为 200 Hz和 2000 Hz 的声波在
u?
空气中的波长