大學(xué)物理-第五章課件

大學(xué)物理大學(xué)物理機(jī)械波/05機(jī)械波/05本章導(dǎo)讀3振動(dòng)在空間的傳播過程稱為波動(dòng)。波動(dòng)通?？煞譃閮纱箢悾簷C(jī)械波和電磁波。此外，近代物理研究還表明，電子、質(zhì)子等微觀粒子也具有波動(dòng)性，這種波稱為物質(zhì)波。雖然各類波動(dòng)的本質(zhì)不同，但它們卻有著共同的波動(dòng)特征和規(guī)律。本章將以機(jī)械波為主，介紹波動(dòng)的特征及基本規(guī)律。本章導(dǎo)讀3振動(dòng)在空間的傳播過程稱為波動(dòng)。波動(dòng)通?？煞譃閮纱箢?.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.1機(jī)械波的產(chǎn)生條件當(dāng)彈性介質(zhì)中的一部分發(fā)生振動(dòng)時(shí)，由于各部分之間的彈性相互作用，振動(dòng)就由近及遠(yuǎn)地傳播出去，形成了波動(dòng)。機(jī)械波的產(chǎn)生必須具備以下兩個(gè)條件：要有引起振動(dòng)的初始振動(dòng)物體，即波源。沒有波源，無法引起介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。要有能夠傳播這種機(jī)械振動(dòng)的彈性介質(zhì)。沒有彈性介質(zhì)，則機(jī)械振動(dòng)無法向外傳播。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.1機(jī)械波的產(chǎn)生條件當(dāng)5.1.2橫波與縱波按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間的關(guān)系不同，機(jī)械波可分為橫波和縱波兩類，這是波動(dòng)的兩種最基本形式。橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相垂直的波?？v波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.2橫波與縱波按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間的關(guān)5.1.2橫波與縱波橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相垂直的波?？v波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.2橫波與縱波橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相5.1.3波的幾何描述1．波線波向各個(gè)方向傳播時(shí)，沿波的傳播方向畫出的一些帶有箭頭的線稱為波線。2．波面和波前介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)都在其平衡位置附近振動(dòng)，我們把振動(dòng)相位相同的各點(diǎn)所連成的面稱為波面或同相面。在任一時(shí)刻，波面都可以有任意多個(gè)。在某一時(shí)刻，由波源最初振動(dòng)狀態(tài)傳播到的各點(diǎn)所連成的面稱為波前或波陣面。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.3波的幾何描述1．波線5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳5.1.3波的幾何描述波前是最前面的波面，一列波只有一個(gè)波前。波面是平面的波稱為平面波；波面是球面的波稱為球面波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.3波的幾何描述波前是最前面的波面，一列波只有一個(gè)5.1.4描述波動(dòng)的物理量2．波的周期與頻率，，5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.4描述波動(dòng)的物理量2．波的周期與頻率，，5.15.1.3波的幾何描述3．波速5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播當(dāng)波源做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，波所經(jīng)歷的所有質(zhì)點(diǎn)都按余弦（或正弦）規(guī)律振動(dòng)，此時(shí)所形成的波稱為簡(jiǎn)諧波。若波面為平面，則此簡(jiǎn)諧波稱為平面簡(jiǎn)諧波。5.1.3波的幾何描述3．波速5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳5.2.1平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.1平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述波的能量具有以下特點(diǎn)。（1）波動(dòng)過程中，任一時(shí)刻任一質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能和勢(shì)能相等，它們同時(shí)達(dá)到最大值，同時(shí)為零。這與簡(jiǎn)諧振動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能情況不同。（2）在給定時(shí)刻t，各質(zhì)點(diǎn)的總能量隨質(zhì)點(diǎn)的位置x在介質(zhì)內(nèi)呈周期性分布；對(duì)某一確定位置的質(zhì)點(diǎn)，其總能量隨時(shí)間呈周期性變化。（3）波的平均能量密度與介質(zhì)的密度、頻率的平方和振幅的平方都成正比。，，5.3.1波的能量5.3波的能量波的能量具有以下特點(diǎn)。，，5.3.1波的能量5.3波，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量水面波傳播時(shí)，遇到一個(gè)障礙物AB板，板上開一小孔。當(dāng)小孔的大小與波長差不多時(shí)，穿過小孔后，在右方出現(xiàn)的都是以小孔為圓心的圓形波。這說明，小孔可看作是新的波源，它所發(fā)射出去的波稱為子波。，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉水面波傳播時(shí)，遇到一個(gè)障礙物AB板，板上開一小孔。當(dāng)小孔的大惠更斯原理：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)，都可看作是發(fā)射子波的波源，在其后的任意時(shí)刻，這些子波的包絡(luò)就是新的波前。，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉惠更斯原理：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)，都可看作是發(fā)射子波的波源，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉，，5.4.2波的衍射波在傳播過程中遇到障礙物時(shí)，能夠繞過障礙物的邊緣繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱為波的衍射。5.4波的衍射和干涉，，5.4.2波的衍射波在傳播過程中遇到障礙物時(shí)，能夠繞，，5.4.3波的疊加原理4．振幅與初相的確定5.4波的衍射和干涉我們可以發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律。波傳播的獨(dú)立性波的疊加原理幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇后，仍然能保持它們?cè)械奶卣鳎l率、波長、振幅、振動(dòng)方向等）不變，并按照自己原來的方向繼續(xù)前進(jìn)。在相遇區(qū)域內(nèi)，任一點(diǎn)的振動(dòng)位移都等于各列波單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)引起的振動(dòng)位移的矢量和。，，5.4.3波的疊加原理4．振幅與初相的確定5.45.4.4波的干涉，，5.4波的衍射和干涉相干波：振動(dòng)方向、頻率及相位等都不同的幾列波在相遇區(qū)域疊加。相干波源：能發(fā)出相干波的波源。波的干涉：兩列相干波在空間相遇時(shí)，某些點(diǎn)處振動(dòng)始終加強(qiáng)，而另一些點(diǎn)處，振動(dòng)始終減弱或完全抵消。5.4.4波的干涉，，5.4波的衍射和干涉相干波：振，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解45.4波的衍射和干涉，，，，例題講解45.4波的衍射和干涉，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波駐波：在任一時(shí)刻，弦線都有一定的波形，但此波既不左移，也不右移。，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波駐波：在任一時(shí)，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波在圖中，兩列振幅相同的相干波，一列沿x軸正向傳播，用虛線表示；一列沿x軸負(fù)向傳播，用短劃線表示。，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波在圖中，兩列振5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波波密介質(zhì)：ρu值較大的介質(zhì)，波疏介質(zhì)：ρu值較小的介質(zhì)。波從波疏介質(zhì)垂直入射到波密介質(zhì)，并被反射回波疏介質(zhì)時(shí)，在反射處形成波節(jié)；反之，在反射處形成波腹。半波損失：在兩種介質(zhì)的分界面上形成波節(jié)時(shí)，說明入射波與反射波在此處的相位相反，即反射波在分界處的相位較入射波躍變了π，相當(dāng)于出現(xiàn)了半個(gè)波長的波程差。，，，，5.5.3半波損失5.5駐波波密介質(zhì)：ρu值較大的介質(zhì)，波疏介質(zhì)：ρu值較小的介質(zhì)。，，，，，，5.5.4駐波的能量在弦線上形成駐波時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)能不斷互相轉(zhuǎn)化，形成了能量交替地由波腹附近轉(zhuǎn)向波節(jié)附近，再由波節(jié)附近轉(zhuǎn)向波腹附近的情形，這說明駐波的能量沒有作定向地傳播。駐波不傳播能量，這是駐波和行波的重要區(qū)別。5.5駐波，，，，5.5.4駐波的能量在弦線上形成駐波時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)5.6多普勒效應(yīng)，，，，多普勒效應(yīng)：當(dāng)兩者相互接近時(shí)，觀察者接收到的頻率變高；當(dāng)兩者相互分離時(shí)，觀察者接收到的頻率變低。5.6多普勒效應(yīng)，，，，多普勒效應(yīng)：當(dāng)兩者相互接近時(shí)，觀，，，，5.6多普勒效應(yīng)，，，，5.6多普勒效應(yīng)，，，，5.6多普勒效應(yīng)，，，，5.6多普勒效應(yīng)，，，，5.6多普勒效應(yīng)，，，，5.6多普勒效應(yīng)本章小結(jié)1．機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播，，，，（1）機(jī)械波的產(chǎn)生必須具備兩個(gè)條件：要有引起振動(dòng)的初始振動(dòng)物體，即波源；要有能夠傳播這種機(jī)械振動(dòng)的彈性介質(zhì)。（2）橫波是指質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相垂直的波；縱波是指質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。（3）波在空間中的傳播情況可以用波線、波面和波前來描述。（4）描述波動(dòng)特征的物理量主要有波長、波的周期（頻率）和波速。本章小結(jié)1．機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播，，，，（1）機(jī)械波的產(chǎn)生必須本章小結(jié)2．平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程及其物理意義，，，，本章小結(jié)2．平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程及其物理意義，，，，本章小結(jié)3．波的能量與能流密度，，，，本章小結(jié)3．波的能量與能流密度，，，，本章小結(jié)4．惠更斯原理與波的衍射，，，，（1）介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)，都可看作是發(fā)射子波的波源，在其后的任意時(shí)刻，這些子波的包絡(luò)就是新的波前。這就是惠更斯原理。（2）波在傳播過程中遇到障礙物時(shí)，能夠繞過障礙物的邊緣繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱為波的衍射。本章小結(jié)4．惠更斯原理與波的衍射，，，，（1）介質(zhì)中波動(dòng)傳播本章小結(jié)5．波的疊加原理與波的干涉，，，，（1）波的疊加原理的內(nèi)容為：幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇后，仍然保持它們?cè)械奶卣鞑蛔?，并按照自己原來的方向繼續(xù)前進(jìn)，如同沒有遇到其他波一樣，這稱為波傳播的獨(dú)立性；在相遇區(qū)域內(nèi)，任一點(diǎn)的振動(dòng)位移都等于各列波單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)引起的振動(dòng)位移的矢量和。（2）兩列相干波在空間相遇時(shí)，某些點(diǎn)處振動(dòng)始終加強(qiáng)，而另一些點(diǎn)處，振動(dòng)始終減弱或完全抵消，這種現(xiàn)象稱為波的干涉。本章小結(jié)5．波的疊加原理與波的干涉，，，，（1）波的疊加原理本章小結(jié)6．駐波，，，，本章小結(jié)6．駐波，，，，本章小結(jié)7．多普勒效應(yīng)，，，，本章小結(jié)7．多普勒效應(yīng)，，，，Thanks

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大學(xué)物理大學(xué)物理大學(xué)物理機(jī)械波/05機(jī)械波/05本章導(dǎo)讀55振動(dòng)在空間的傳播過程稱為波動(dòng)。波動(dòng)通?？煞譃閮纱箢悾簷C(jī)械波和電磁波。此外，近代物理研究還表明，電子、質(zhì)子等微觀粒子也具有波動(dòng)性，這種波稱為物質(zhì)波。雖然各類波動(dòng)的本質(zhì)不同，但它們卻有著共同的波動(dòng)特征和規(guī)律。本章將以機(jī)械波為主，介紹波動(dòng)的特征及基本規(guī)律。本章導(dǎo)讀3振動(dòng)在空間的傳播過程稱為波動(dòng)。波動(dòng)通?？煞譃閮纱箢?.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.1機(jī)械波的產(chǎn)生條件當(dāng)彈性介質(zhì)中的一部分發(fā)生振動(dòng)時(shí)，由于各部分之間的彈性相互作用，振動(dòng)就由近及遠(yuǎn)地傳播出去，形成了波動(dòng)。機(jī)械波的產(chǎn)生必須具備以下兩個(gè)條件：要有引起振動(dòng)的初始振動(dòng)物體，即波源。沒有波源，無法引起介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。要有能夠傳播這種機(jī)械振動(dòng)的彈性介質(zhì)。沒有彈性介質(zhì)，則機(jī)械振動(dòng)無法向外傳播。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.1機(jī)械波的產(chǎn)生條件當(dāng)5.1.2橫波與縱波按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間的關(guān)系不同，機(jī)械波可分為橫波和縱波兩類，這是波動(dòng)的兩種最基本形式。橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相垂直的波?？v波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.2橫波與縱波按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間的關(guān)5.1.2橫波與縱波橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相垂直的波?？v波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.2橫波與縱波橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相5.1.3波的幾何描述1．波線波向各個(gè)方向傳播時(shí)，沿波的傳播方向畫出的一些帶有箭頭的線稱為波線。2．波面和波前介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)都在其平衡位置附近振動(dòng)，我們把振動(dòng)相位相同的各點(diǎn)所連成的面稱為波面或同相面。在任一時(shí)刻，波面都可以有任意多個(gè)。在某一時(shí)刻，由波源最初振動(dòng)狀態(tài)傳播到的各點(diǎn)所連成的面稱為波前或波陣面。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.3波的幾何描述1．波線5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳5.1.3波的幾何描述波前是最前面的波面，一列波只有一個(gè)波前。波面是平面的波稱為平面波；波面是球面的波稱為球面波。5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.3波的幾何描述波前是最前面的波面，一列波只有一個(gè)5.1.4描述波動(dòng)的物理量2．波的周期與頻率，，5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播5.1.4描述波動(dòng)的物理量2．波的周期與頻率，，5.15.1.3波的幾何描述3．波速5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播當(dāng)波源做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，波所經(jīng)歷的所有質(zhì)點(diǎn)都按余弦（或正弦）規(guī)律振動(dòng)，此時(shí)所形成的波稱為簡(jiǎn)諧波。若波面為平面，則此簡(jiǎn)諧波稱為平面簡(jiǎn)諧波。5.1.3波的幾何描述3．波速5.1機(jī)械波的產(chǎn)生與傳5.2.1平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.1平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述5.2.2波動(dòng)方程的物理意義，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述例題講解1，，，，5.2平面簡(jiǎn)諧波及其描述波的能量具有以下特點(diǎn)。（1）波動(dòng)過程中，任一時(shí)刻任一質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能和勢(shì)能相等，它們同時(shí)達(dá)到最大值，同時(shí)為零。這與簡(jiǎn)諧振動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能情況不同。（2）在給定時(shí)刻t，各質(zhì)點(diǎn)的總能量隨質(zhì)點(diǎn)的位置x在介質(zhì)內(nèi)呈周期性分布；對(duì)某一確定位置的質(zhì)點(diǎn)，其總能量隨時(shí)間呈周期性變化。（3）波的平均能量密度與介質(zhì)的密度、頻率的平方和振幅的平方都成正比。，，5.3.1波的能量5.3波的能量波的能量具有以下特點(diǎn)。，，5.3.1波的能量5.3波，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量，，5.3.2能流密度5.3波的能量水面波傳播時(shí)，遇到一個(gè)障礙物AB板，板上開一小孔。當(dāng)小孔的大小與波長差不多時(shí)，穿過小孔后，在右方出現(xiàn)的都是以小孔為圓心的圓形波。這說明，小孔可看作是新的波源，它所發(fā)射出去的波稱為子波。，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉水面波傳播時(shí)，遇到一個(gè)障礙物AB板，板上開一小孔。當(dāng)小孔的大惠更斯原理：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)，都可看作是發(fā)射子波的波源，在其后的任意時(shí)刻，這些子波的包絡(luò)就是新的波前。，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉惠更斯原理：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)，都可看作是發(fā)射子波的波源，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉，，5.4.1惠更斯原理5.4波的衍射和干涉，，5.4.2波的衍射波在傳播過程中遇到障礙物時(shí)，能夠繞過障礙物的邊緣繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱為波的衍射。5.4波的衍射和干涉，，5.4.2波的衍射波在傳播過程中遇到障礙物時(shí)，能夠繞，，5.4.3波的疊加原理4．振幅與初相的確定5.4波的衍射和干涉我們可以發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律。波傳播的獨(dú)立性波的疊加原理幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇后，仍然能保持它們?cè)械奶卣鳎l率、波長、振幅、振動(dòng)方向等）不變，并按照自己原來的方向繼續(xù)前進(jìn)。在相遇區(qū)域內(nèi)，任一點(diǎn)的振動(dòng)位移都等于各列波單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)引起的振動(dòng)位移的矢量和。，，5.4.3波的疊加原理4．振幅與初相的確定5.45.4.4波的干涉，，5.4波的衍射和干涉相干波：振動(dòng)方向、頻率及相位等都不同的幾列波在相遇區(qū)域疊加。相干波源：能發(fā)出相干波的波源。波的干涉：兩列相干波在空間相遇時(shí)，某些點(diǎn)處振動(dòng)始終加強(qiáng)，而另一些點(diǎn)處，振動(dòng)始終減弱或完全抵消。5.4.4波的干涉，，5.4波的衍射和干涉相干波：振，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，5.4.4波的干涉5.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解35.4波的衍射和干涉，，，，例題講解45.4波的衍射和干涉，，，，例題講解45.4波的衍射和干涉，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波駐波：在任一時(shí)刻，弦線都有一定的波形，但此波既不左移，也不右移。，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波駐波：在任一時(shí)，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波在圖中，兩列振幅相同的相干波，一列沿x軸正向傳播，用虛線表示；一列沿x軸負(fù)向傳播，用短劃線表示。，，5.5.1駐波的產(chǎn)生5.5駐波在圖中，兩列振5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波5.5.2駐波方程，，5.5駐波波密介質(zhì)：ρu值較大的介質(zhì)，波疏介質(zhì)：ρu值較小的介質(zhì)。波從波疏介質(zhì)垂直入射到波密介質(zhì)，并被反射回波疏介質(zhì)時(shí)，在反射處形成波節(jié)；反之，在反射處形成波腹。半波損失：在兩種介質(zhì)的分界面上形成波節(jié)時(shí)，說明入射波與反射波在此處的相位相反，即反射波在分界處的相位較入射波躍變了π，相當(dāng)于出現(xiàn)了半個(gè)波長的波程差。，，，，5.5.3半波損失5.5駐波波密介質(zhì)：ρu值較大的介質(zhì)，波疏介質(zhì)：ρu值較小的介質(zhì)。，，，，，，5.5.4駐波的能量在弦線上形成駐波時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)能不斷互相轉(zhuǎn)化，形成了能量交替地由波腹附近轉(zhuǎn)向波節(jié)附近，再由波節(jié)附近轉(zhuǎn)向波腹附近的情形，這說明駐波的能量沒有作定向地傳播。駐波不傳播能量，這是駐波和行波的重要區(qū)別。5.5駐波，，，，5.5.4駐波的能量在弦線上形成駐波時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)5.6多普勒效應(yīng)，，，，多普勒效應(yīng)