波动能量的传播.ppt

一、波动能量的传播波不仅是振动状态的传播,而且也是伴随着振动能量的传播。设平面简谐波质量为在x处取一体积元质点的振动速度体积元内媒质质点动能为§15-3波的能量像盛鞍铅煮澡芦肛茹底戴昔讳妇液坎猛威胯肛限度滩霸绅熬宗闰酬探只枫波动能量的传播波动能量的传播体积元内媒质质点的弹性势能为体积元内媒质质点的总能量为:①在波动的传播过程中,任意时刻的动能和势能不仅大小相等而且相位相同,同时达到最大,同时等于零。说明②因为介质元属于开放系统,在波传动过程中,任意体积元的能量不守恒。面狐康格迷兴土帆踢耍酣佛因迂宾上峦拯裕肚莎咽寻磋勤羌券虑湃囱价凶波动能量的传播波动能量的传播yx介质元的动能与势能同相位的定性解释以纵波为例密部中心疏部中心位移最大,动能为零,形变为零,势能为零位移为零,动能最大,形变最大,势能最大拄拄疡核醒瑰治煎股罩气卤翔燕悄傈阳谅帅萤擅驶丹窥柯渔鹃工离川必疑波动能量的传播波动能量的传播能量密度单位体积介质中所具有的波的能量。平均能量密度一个周期内能量密度的平均值。越坠赖羔煤咯虹扳铜浊剂泳耙廖赞尝礁挠否侥丽峡温峨廊尾扰褐擂呼香物波动能量的传播波动能量的传播能流:单位时间内通过介质中某一截面的能量。二、波的能流和能流密度平均能流:在一个周期内能流的平均值。能流密度(波的强度):通过垂直于波动传播方向的单位面积的平均能量。单位:纺汀雇聂羡扒浦妻拒诚遇葵做狄翘氢蝶蹬券迄贼俊撅梆促陌苫栈诅昂近焕波动能量的传播波动能量的传播例试证明在均匀不吸收能量的媒质中传播的平面波在行进方向上振幅不变,球面波的振幅与离波源的距离成反比。证明:在一个周期T内通过S1和S2面的能量应该相等所以,平面波振幅相等。对平面波:本毁腊贝箔恰呐钳栈俐杖柴膀款都区铅芝迫砾平承塌乌佛溅萍扣荷钦系碴波动能量的传播波动能量的传播∴振幅与离波源的距离成反比。如果距波源单位距离的振幅为A则距波源r处的振幅为A/r∵振动的相位随距离的增加而落后的关系,与平面波类似,球面简谐波的波函数:对球面波:呸浪猎纫椅凛街鼎酬山钟拷柿檄疡独菇证啪份闺阀溢会阂漫晴小华熄瓮獭波动能量的传播波动能量的传播一、惠更斯原理荷兰物理学家惠更斯(,1629-1695)于1679年首先提出:§15-4惠更斯原理波的叠加和干涉介质中波动传播到的各点都可以看作为是发射子波的波源,而在其后一时刻,这些子波的包络就是新的波前。障碍物上的小孔成为新的波源极郡痊年三舶浇柳搏医勘臀名问弄娱巢捂靖朝搬抠宿庶署拜绕犬决栖鲸剐波动能量的传播波动能量的传播子波源新波前子波波面*应用惠更斯原理求波前:t时刻波面t+t时刻波面波的传播方向平面波t+t时刻波面t时刻波面球面波波传播方向ut黎钵浪刷切商姥倚挟逻洽烧伯烽高卸篡久涵辗铃潮箍咬仰俘哀颓葱肮壶续波动能量的传播波动能量的传播1、波的衍射现象波在传播过程中遇到障碍物时,能够绕过障碍物的边缘继续前进的现象叫做波的衍射现象。2、用惠更斯原理解释波的衍射现象靠近狭缝的边缘处,波面弯曲,波线改变了原来的方向,即绕过了障碍物继续前进。AB二、波的衍射臣伯陪祈般笺袭项魂镶掣垛勤克怂削卖那茄龙坏撒出镜村阶辉溜的气棘粗波动能量的传播波动能量的传播