第一章波动方程 §1方程的导出、定解条件 §2达朗贝尔公式、波的传播 §3初边值问题的分离变量法 §4高维波动方程的柯西问题 §5波的传播与衰减 §6能量不等式,波动方程解的唯一 性和稳定性
§1 方程的导出、定解条件 第一章 波动方程 §2 达朗贝尔公式、波的传播 §3 初边值问题的分离变量法 §4 高维波动方程的柯西问题 §5 波的传播与衰减 §6 能量不等式,波动方程解的唯一 性和稳定性
波动方程或称波方程(英语:wave equations)由麦克斯 韦方程组导出的、描述电磁场波动特征的一组微分方程,是一种 重要的偏微分方程,主要描述自然界中的各种的波动现象,包括 横波和纵波,例如声波、光波和水波。波动方程抽象自声学,电 磁学,和流体力学等领域。 历史上许多科学家,如达朗贝尔、欧拉、丹尼尔·伯努利和 拉格朗日等在研究乐器等物体中的弦振动问题时,都对波动方程 理论作出过重要贡献。 弦振动方程是在18世纪由达朗贝尔(d'A1 embert)等人首先 系统研究的,它是一大类偏微分方程的典型代表
或称波方程(英语:wave equations)由麦克斯 韦方程组导出的、描述电磁场波动特征的一组微分方程,是一种 重要的偏微分方程 ,主要描述自然界中的各种的波动现象,包括 横波和纵波,例如声波、光波和水波。波动方程抽象自声学,电 磁学,和流体力学等领域。 历史上许多科学家,如达朗贝尔、欧拉、丹尼尔·伯努利和 拉格朗日等在研究乐器等物体中的弦振动问题时,都对波动方程 理论作出过重要贡献。 弦振动方程是在18世纪由达朗贝尔(d'Alembert)等人首先 系统研究的,它是一大类偏微分方程的典型代表。 波动方程
根据波动方程的建模,一个脉 冲在一根固定两端的绳子上的 运动 从一个点源发散出的球面波
根据波动方程的建模,一个脉 冲在一根固定两端的绳子上的 运动 从一个点源发散出的球面波
§1方程的导出、定解条件 20:58 1、弦振动方程的导出 问题:给定一根两端固定的拉紧的均匀柔软的弦,其长为 1,在外力的作用下在平衡位置附近作微小的横振 动,求弦上各点的运动规律
20:58 1、弦振动方程的导出 问题:给定一根两端固定的拉紧的均匀柔软的弦,其长为 l,在外力的作用下在平衡位置附近作微小的横振 动,求弦上各点的运动规律。 §1 方程的导出、定解条件 20:58
§1方程的导出、定解条件 20:58 基本假设: (1)弦是拉紧均匀的,弦的截面直径与弦的长度相比可忽 略: D (线)密度是常数; <1 tan a (2)弦在某一平面内作微小振动: (3)弦是柔软的,它在形变时不抵抗弯曲:弦上各质点间 的 张力方向与弦的切线方向一致,且弦的伸长形变与张 力 的关系满足胡克定律
(1)弦是拉紧均匀的,弦的截面直径与弦的长度相比可忽 略: (线)密度 是常数; (2)弦在某一平面内作微小振动: (3)弦是柔软的,它在形变时不抵抗弯曲:弦上各质点间 的 张力方向与弦的切线方向一致,且弦的伸长形变与张 力 的关系满足胡克定律。 = 1 tan x u x u 基本假设: §1 方程的导出、定解条件 20:58