大学物理 驻波_图文.ppt

物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波一驻波的产生振幅、传播速度都相同的两列相干波,在同一直线上沿相反方向传播时叠加而形成的一种特殊的干涉现象. 物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波实际观察到的弦上的驻波物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波驻波的形成物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波驻波的振幅与位置有关 t xA??π2 cos π2 cos 2?二驻波方程)(π2 cos 1?? xtAy??正向)(π2 cos 2?? xtAy??负向 21yyy??各质点都在作同频率的简谐运动)(π2 cos )(π2 cos???? xtA xtA????物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波 t xAy??π2 cos π2 cos 2??驻波方程讨论?? xπ2 cos ?,2,1,0ππ2???kk x??,2,1,0π)2 1(π2????kk x?10相邻波腹(节) 间距 2??4??相邻波腹和波节间距 1)振幅随x 而异, 与时间无关. ? xAπ2 cos 2波腹波节 AAkk2,1,02 max ?????0,1,02 )2 1( min????Akk???x 物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波 2)相邻两波节之间质点振动同相位,任一波节两侧振动相位相反,在波节处产生的相位跃变. (与行波不同,无相位的传播) . πt xAy??π2 cos π2 cos 2?? xπ2 cos,44 ,0 ??????xt xAy??π2 cos π2 cos 2?)ππ2 cos( π2 cos 2??t xAy??,4 34 ,0 ?????x ? xπ2 cos4 ???x 为波节例x yo 2 ?2 ??4 ?4 ?? 4 3?物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波三相位跃变(半波损失) 当波从波疏介质垂直入射到波密介质, 被反射到波疏介质时形成波节. 入射波与反射波在此处的相位时时相反, 即反射波在分界处产生的相位跃变, 相当于出现了半个波长的波程差,称半波损失. π波密介质 u?较大波疏介质较小 u?请观察在反射点入射波和反射波两振动的相位关系物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波当波从波密介质垂直入射到波疏介质, 被反射到波密介质时形成波腹. 入射波与反射波在此处的相位时时相同,即反射波在分界处不产生相位跃变. 请观察在反射点入射波和反射波两振动的相位关系物理学教程(第二版) 第六章机械波 6 – 5 驻波四驻波的能量 2k)(dt yW??? 2p)(dx yW???驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化, 在相邻的波节间发生动能和势能间的转换,动能主要集中在波腹,势能主要集中在波节,但无长距离的能量传播. ABC 波节波腹xx 位移最大时平衡位置时