Chapter 13 wave motion and sound 波速ν: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) Wave velocity: is the velocity at which wave crests(or any other part of the waveform) move. Wave velocity often referred to as the phase velocity(波速v即相速), The distance of an oscillatory state propagating in a unit-time, in one t is the wave moves a distance of a wavelength. so v=A/T=nf
Chapter 13 Wave Motion and Sound Wave velocity often referred to as the phase velocity (波速v 即相速), The distance of an oscillatory state propagating in a unit-time, in one T, is the wave moves a distance of —— wavelength,so v = /T = f 波速v :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). Wave velocity: is the velocity at which wave crests (or any other part of the waveform) move
Chapter 13 wave motion and sound 注意< ①.周期、频率与介质无关,与波源的相同。 波长、波速与介质有关。 ②.不同频率的同一类波在同一介质中波速相同。 ③.波在不同介质中频率不变。 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!
Chapter 13 Wave Motion and Sound ①.周期、频率与介质无关,与波源的相同。 波长、波速与介质有关。 ③.波在不同介质中频率不变。 ②.不同频率的同一类波在同一介质中波速相同。 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!
Chapter 13 wave motion and sound 例在室温下,已知空气中的声速1为340m/s, 水中的声速2为1450m/s,求频率为200H和2000Hz 的声波在空气中和水中的波长各为多少? 解由几=频率为200H和2000z的声波在 空气中的波长 n=2=340msl =0.7m f r 200Hz f2 在水中的波长 1450m·s 7.25m 2=-2=0.725m f r 200Hz f2
Chapter 13 Wave Motion and Sound 例 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? 1 u u2 1.7 m 200Hz 340m s 1 1 1 1 = = = - f u 0.17 m 2 1 2 = = f u 7.25 m 200Hz 1450m s 1 1 2 1 = = = - f u 0.725 m 2 2 2 = = f u 在水中的波长 解 由 ,频率为200 Hz和2000 Hz 的声波在 f u = 空气中的波长
Chapter 13 wave motion and sound 13-4Math's Expression of Traveling waves (P332-335) 1. The wave function简谐波的波函数 简谐波在介质中传播时,各质元都在做简谐运动, 他们的位移随时间变化。由于各质元开始振动的时刻 不同,各质元的简谐运动并不同步,即在同一时刻各 质元的位移随它们位置的不同而不同。介质中任一质 点(坐标为x)相对其平衡位置的位移(坐标为D)随 时间的变化关原x即称为波函数。 D=D(x, t) 各质点相对平 波线上各质点 衡位置的位移 平衡位置
Chapter 13 Wave Motion and Sound 13-4Math’s Expression of Traveling waves (P332-335) 1. The wave function 简谐波的波函数 简谐波在介质中传播时,各质元都在做简谐运动, 他们的位移随时间变化。由于各质元开始振动的时刻 不同,各质元的简谐运动并不同步,即在同一时刻各 质元的位移随它们位置的不同而不同。介质中任一质 点(坐标为 x)相对其平衡位置的位移(坐标为 D)随 时间的变化关系 D( , x, 即 t) 称为波函数。 D = D(x,t) 各质点相对平 衡位置的位移 波线上各质点 平衡位置
Chapter 13 wave motion and sound 位于原点的质元的振动方程 以速度沿x轴y AO 正向传播的简谐 波.令原点O的9 初相为零,其振 动方程: 國D Do=D,cos at 在时刻位于x处的质元的振动方程 由于波沿x轴正向传播,所以在x>0的个质点将依次 较晚开始振动。 以V表示沿x轴正向传播的简谐波的速度
Chapter 13 Wave Motion and Sound 以速度u 沿 x 轴 正向传播的简谐 波 . 令原点O 的 初相为零,其振 动方程 : D D t O = M cos 由于波沿 x 轴正向传播,所以在x>0的个质点将依次 较晚开始振动。 以v表示沿 x 轴正向传播的简谐波的速度。 ➢位于原点的质元的振动方程 ➢在时刻t位于x处的质元的振动方程