1
机械波
扰动的传播形成波
.机械波,
电
磁波产生的本质和传播方式
不同,
但形式上和描述波的物
理量相同.
以机械波为代表.
§1~2 平面简谐波
行波方程
波传播方向前面质点作受迫
振动,后面质点作阻尼振动.
(1)振源(波源)
(2)介质
,质量不迁移.
其传播方向垂直质点
2
振动方向的波.
特点:
有波峰,波谷
是介质切变形变产生的,
只在
固体中传播.
其传播方向平行质点
振动方向的波.
特点
有密部,疏部
是介质压缩扩张形变产生的
在固液气中都能传播.
(波射线)
沿波传播方
向假想画出的一条有向射线.
(同相面)
态)相同的点组成的面.
振动位相(状
波阵面(波前)
最前面的波面.
平面波
波面为平面的波.
球面波
波面为球面的波.
5.
机械波
扰动的传播形成波
.机械波,
电
磁波产生的本质和传播方式
不同,
但形式上和描述波的物
理量相同.
以机械波为代表.
§1~2 平面简谐波
行波方程
波传播方向前面质点作受迫
振动,后面质点作阻尼振动.
(1)振源(波源)
(2)介质
,质量不迁移.
其传播方向垂直质点
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振动方向的波.
特点:
有波峰,波谷
是介质切变形变产生的,
只在
固体中传播.
其传播方向平行质点
振动方向的波.
特点
有密部,疏部
是介质压缩扩张形变产生的
在固液气中都能传播.
(波射线)
沿波传播方
向假想画出的一条有向射线.
(同相面)
态)相同的点组成的面.
振动位相(状
波阵面(波前)
最前面的波面.
平面波
波面为平面的波.
球面波
波面为球面的波.
5.
柱面波
波面为圆柱面的波.
平面波是球面波柱面波传播
到无限远的极限情形
(行波方程)
波动方程也称波
函数,波表达式
同一波线上各介质质元振
动位移随时间的变化关系.
一般的波是由频率不同的
简谐波叠加而成的,
故只讨论
简谐波.
先讨论平面简谐波,
即各介质质元的振幅相同.
取波线为x轴,
波沿x轴正向和负向传播,
以
此导出行波方程.
波源在x0点,
设波速为u
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柱面波
波面为圆柱面的波.
平面波是球面波柱面波传播
到无限远的极限情形
(行波方程)
波动方程也称波
函数,波表达式
同一波线上各介质质元振
动位移随时间的变化关系.
一般的波是由频率不同的
简谐波叠加而成的,
故只讨论
简谐波.
先讨论平面简谐波,
即各介质质元的振幅相同.
取波线为x轴,
波沿x轴正向和负向传播,
以
此导出行波方程.
波源在x0点,
设波速为u
x
O
y=Acos(ωt+φ0)
y为质元位移,
x
x
x0
,其频率与波源相同.
故 x 轴上各点振动方程与波
它可以与x轴平行,
也可以与x
轴垂直.
质元x0使临近质点作
受迫振动
源有相同形式,
只是初相不同.
以波源x0开始振
动为起始时刻,
位于波源两侧
质元x
的振动都晚
|x–x0|/u
时
间.
当波源振动t 时间时,
质元
x只振动了t–|x–x0|/u的时间.
故质元x的振动方程为
y=Acos[ω(t–|x–x0|/u)+φ0]
当x>x0 ,有正向波行波方程
y=Acos[ω(t–x/u)+(ωx0/u+φ0)]
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x
O
y=Acos(ωt+φ0)
y为质元位移,
x
x
x0
,其频率与波源相同.
故 x 轴上各点振动方程与波
它可以与x轴平行,
也可以与x
轴垂直.
质元x0使临近质点作
受迫振动
源有相同形式,
只是初相不同.
以波源x0开始振
动为起始时刻,
位于波源两侧
质元x
的振动都晚
|x–x0|/u
时
间.
当波源振动t 时间时,
质元
x只振动了t–|x–x0|/u的时间.
故质元x的振动方程为
y=Acos[ω(t–|x–x0|/u)+φ0]
当x>x0 ,有正向波行波方程
y=Acos[ω(t
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