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2025-02-02 01:33本頁面
【正文】 源振動方程為 )(5cos106 2 m ty p??=它所形成的波以 播 。 解： ①、由波函數 )/(cos uxtAy ?= w ?????? ??= ?cos106 2 xty p3/1/2023 28 大學物理 A II 曹穎 mx =?????? ??= ?cos106 2 xty p處的振動方程 ?????? ??= ?535cos106 2 pp ty tt5535pppj? ??????? ?=53p?=②、該點與波源的相位差； 3/1/2023 29 大學物理 A II 曹穎 ③、該點的振幅、波頻、波長。 ① 在 o 點和 P 點各有一觀察者 ， 試分別以兩觀察者所在地為坐標原點 ， 寫出該波的波函數； ② 確定 t = 0時 ， 距 o點分別為 x = l/8 和 x = 3l/8 兩處質元振動的速度的大小和方向 。 3/1/2023 35 大學物理 A II 曹穎 一、波的能量 由于振動在媒質中傳播，因而媒質 各部分由振動相應的 動能 和由相應位移 而引起相對形變產生的 形變勢能 。 能量密度： )(sin 222 uxtA ?= ww?平均能量密度 : 220 211 w? AtwTw T =?= d單位體積內的能量 dVdEw =3/1/2023 37 大學物理 A II 曹穎 二、 平均能流、平均 能流密度 平均能流 單位時間內垂直通過介質中某一面積的能量 。 uwSPI ==uA 2221 w?=矢量式： uAI ?? 2221 w?=u s 平均能流密度 3/1/2023 39 大學物理 A II 曹穎 s u s 1 2 平面余弦波 討論： 通過兩個面的平均能量分別為： uSASIE 211121 w?== uSASIE 2222 21 w?==若 則有： 1 2 A A = 21EE =r1 r2 若 得 球面波 21 EE = 222121 44 IrIr pp =3/1/2023 40 大學物理 A II 曹穎 設半徑為單位長度的球面上振幅為 a ， 半徑為 r 的球面上振幅為 A ，則： A=a/r 相應的球面波的波函數為： ][ )(cos jw ??= uxtrayuAruAr 22222221212121 w?w? =212rrAA=3/1/2023 41 大學物理 A II 曹穎 一、惠更斯原理 媒質中任一波陣面上的 各點，均可看做是發(fā)射子波 的波源，在其后任意時刻， 這些包跡決定新的波振面。 3/1/2023 42 大學物理 A II 曹穎 波在傳播過程中遇到障礙物使傳播方向發(fā)生改變繞過邊緣繼續(xù)傳播的現象 。 二、惠更斯原理的應用 1） 由 t時刻的波面求下一時刻的波面 。 波的迭加原理： 幾列波在迭加時 ， 任一的振動是各個波在該點引起分振動的合成 ，位移就是各個波在該點引起分位移的矢量和 。 波的干涉： 滿足相干條件的波在傳播空間相遇 迭加時，在迭加區(qū)域中某些點的振動 始 終加強 ，另一些點的振動 始終減弱 。 3/1/2023 45 大學物理 A II 曹穎 兩個相干波源的 振動方程分別為： )cos( 11010 jw ?= tAy )cos( 22023 jw ?= tAy 干涉加強或減弱的條件 s1 s2 p r1 r2 兩波源在 P引起的振動分別為 : )2cos( 1111 lpjw rtAy ??= )2cos( 2222 lpjwrtAy ??=3/1/2023 46 大學物理 A II 曹穎 兩波源在 P引起的振動分別為 : )cos( lpjw 1111 2 rtAy ??= )cos(lpjw2222 2rtAy ??=合振動 y y y = ? 1 2 )cos( jw ?= tA)cos(lpjj 1212212221 22rrAAAAA?????=3/1/2023 47 大學物理 A II 曹穎 )cos()cos()sin()sin(tglpjlpjlpjlpjj2221112221112222rArArArA??????=相遇點引起的位相差 : lpjjj 1212 2 rr ???=?討論： lpjjj 1212 2 rr ???=?pk2= 21 AAA ?==Amax （ 加強 ） 有 當 3/1/2023 48 大學物理 A II 曹穎 lpjjj 1212 2 rr ???=?=(2k+1)p 21AAA ?==Amin （ 減弱 ） 若 : j2=j1 、 lpj 122 rr ?=?用 d = r2
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