第五章波动 第一节机橄波 第二节简谐波 第三节波的能量 第四节波的千涉 第五节声波 第六节多普勒效应 第七节超声波及其医学应用 上页④下页②返回④巡出組1
1 第三节 波的能量 第二节 简谐波 第一节 机械波 第四节 波的干涉 第五节 声波 第六节 多普勒效应 第七节 超声波及其医学应用
第一节 机橄波 振动是波动的根据,而波动是振动的传播过程。 机械波的产生 1.名词: 连续媒质:由连续不断的,无穷多个质点组成的系统,质点 之间有相互作用的力,而且可以做相对运动 弹性媒质:相互作用力为弹性力的连续媒质。 机械浪:机械振动在弹性介质的传播过程。 简谐浪:简谐振动在弹性介质中传播。 2机械波产生的条件: (1)要有振源 (2)要有传播振动的弹性介质。 注意:各质点均作受迫振动。故各质点的与振源相同。 传播的是振动状态,各质点不随波前进。 上页④下页②返回退出組2
2 第一节 机械波 振动是波动的根据，而波动是振动的传播过程。 一、机械波的产生 1.名词： 连续媒质：由连续不断的，无穷多个质点组成的系统，质点 之间有相互作用的力，而且可以做相对运动。 弹性媒质：相互作用力为弹性力的连续媒质。 机 械 波：机械振动在弹性介质的传播过程。 简 谐 波：简谐振动在弹性介质中传播。 2.机械波产生的条件： （1）要有振源。 （2）要有传播振动的弹性介质。 注意：各质点均作受迫振动。故各质点的ν与振源ν相同。 传播的是振动状态，各质点不随波前进
横波:振动方向与传播方向垂直。防 纵浪:振动方向与传播方向平行。國 二、波面和波线 1波面:振动相位相同的点连成的面。最前面的波面 叫波前。波面有:平面波、球面波。 2)线:沿波传播方向且垂直于波面的直线。 在各向同性的均匀介质中,波射线与波平面垂直. 动画1 动画2 不上页④下页②返回④巡出組3
3 横波：振动方向与传播方向垂直。 纵波：振动方向与传播方向平行。 二、波面和波线 1.波面：振动相位相同的点连成的面。最前面的波面 叫波前。波面有：平面波、球面波。 2.波线：沿波传播方向且垂直于波面的直线。 动画1 动画2 动画 动画 在各向同性的均匀介质中，波射线与波平面垂直
三、波速、波长、波的周期和频率 1波速ν:单位时间内振动传播的距离。 横波:u=√G/p纵波:u=√E/p或=√K 2波长:同一波线上两个相位差为2π的点即相位相同的 点)之间的距离。 3周期T:波动传播一个波长所需的时间。单位:秒(s) 4频率v:单位时间内通过波线上某点完整波的个数。 单位:赫兹(Hz) 5,)长、波速、频率之间的关系 u=nv=n/T 2Tv 注意:波速与弹性介质中各质点的振动速度不同。波 的频率完全由波源的频率决定,波速和波长与介质有关。 上页④下页②返回退出4°
4 三、波速、波长、波的周期和频率： 1.波速v：单位时间内振动传播的距离。 2.波长λ：同一波线上两个相位差为2π的点(即相位相同的 点)之间的距离。 3.周期T：波动传播一个波长所需的时间。单位：秒(s) 4.频率ν： 单位时间内通过波线上某点完整波的个数。 单位：赫兹(Hz) 横波：u = G 纵波：u = E 或u = K 5.波长、波速、频率之间的关系： u = = /T 2 2 = = T 注意：波速与弹性介质中各质点的振动速度不同。波 的频率完全由波源的频率决定，波速和波长与介质有关
第二节简谐波 、波函数 1始点的振动方程: A cos(ot+op 2任一点的振动方程: y=AcosO(t- )+o 3波动方程:y=Acoo(t-3+]=Acos[2x(-x)+ 二、波函数的物理意义: 讨论:①当x定时,表示某质点的振动方程 不上页④下页②返回④巡出組5
5 第二节 简谐波 一、波函数 1.始点的振动方程： cos( ) y0 = A t + 2.任一点的振动方程： = cos[( − ) +] u x y A t 3.波动方程： cos [( ) ] cos[2 ( ) ] = − + = − + x T t A u x y A t u O P y x x 二、波函数的物理意义： 讨论：①当x一定时，表示某质点的振动方程。 y O t A