第13拿 机械波 中国国家管弦乐团在联合国总部的演出
第13章 机械波 中国国家管弦乐团在联合国总部的演出
§13.1 机械波的产生和传播 机械波的产生 机械波:机械振动以一定速度在弹性介质中由近及远地 传播出去,就形成机械波。 波源:作机械振动的物体 条件 弹性介质:承担传播振动的物质 二.横波和纵波 横波:介质质点的振动方向与波传播方向相互垂直的波: 如柔绳上传播的波。 纵波:介质质点的振动方向和波传播方向相互平行的波: 如空气中传播的声波
条件 §13.1 机械波的产生和传播 一. 机械波的产生 二. 横波和纵波 介质质点的振动方向与波传播方向相互垂直的波; 如柔绳上传播的波。 介质质点的振动方向和波传播方向相互平行的波; 如空气中传播的声波。 波源:作机械振动的物体 { 横波: 纵波: 机械波: 机械振动以一定速度在弹性介质中由近及远地 传播出去,就形成机械波。 弹性介质:承担传播振动的物质
123456789101112131415161718 123456789101112131415161718 横波 纵 波 结论 ()波动中各质点并不随波前进; (②)各个质点的相位依次落后,波 动是相位的传播: (3)波动曲线与振动曲线不同。 波动曲线
振动曲线 t y 结论 t = 0 4 T t = 2 T t = t T 4 3 = t = T t T 4 5 = 1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718 4 T t = 2 T t = t T 4 3 = t = T t T 4 5 = t T 2 3 = t = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718 横 波 纵 波 (1) 波动中各质点并不随波前进; y u x 波动曲线 (2) 各个质点的相位依次落后,波 动是相位的传播; (3) 波动曲线与振动曲线不同
三.波面和波线 波面在波传播过程中,任一时刻媒质中 振动相位相同的点联结成的面。 波线沿波的传播方向作的有方向的线。 波线 波前在某一时刻,波传播到的最前面的波面。 波面 波面 波线 波线 球面波 柱面波 注意在各向同性均匀媒质中,波线⊥波面
波面 三. 波面和波线 在波传播过程中,任一时刻媒质中 振动相位相同的点联结成的面。 沿波的传播方向作的有方向的线。 球面波 柱面波 波面 波线 波面 波线 在各向同性均匀媒质中,波线⊥波面。 波面 波线 波前 在某一时刻,波传播到的最前面的波面。 波线 注意 x y z
四.波长周期 频率和波速 波长():同一波线上相邻两个相位差为2π的质点之间 的距离;即波源作一次完全振动,波前进的距离 。波长反映了波的空间周期性。 周期(T):波前进一个波长距离所需的时间。周期表征了 波的时间周期性。 频率():单位时间内,波前进距离中完整波的数目。频率 与周期的关系为y= 波速():振动状态在媒质中的传播速度。波速与波长、周 期和频率的关系为 =y入
同一波线上相邻两个相位差为 2 的质点之间 的距离;即波源作一次完全振动,波前进的距离 。 四.波长 周期 频率和波速 波前进一个波长距离所需的时间。周期表征了 波的时间周期性。 单位时间内,波前进距离中完整波的数目。频率 与周期的关系为 T 1 = 振动状态在媒质中的传播速度。波速与波长、周 期和频率的关系为 = = T u 波长(): 周期(T): 频率(): 波速(u): 波长反映了波的空间周期性