物理机械波及波的形式波长 波线及波面 波速.ppt

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1、当质点作振动时，由于质点间的相互作用，带动周围其他质点运动，各质点的振动相位依次滞后，振动这一运动形式就在介质中传播开来。1振动和波动的关系：机械波、电磁波、物质波振动——波动的成因波动——振动的传播波动的种类：2一机械波的形成能传播机械振动的媒质（空气、水、钢铁等）2、介质作机械振动的物体（声带、乐器等）1、波源波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播.注意3二横波与纵波1、横波波传播方向上各点的振动方向与波传播方向垂直42、纵波（又称疏密波）特点：质点的振动方向与波传播方向一致例如：弹簧波、声波53复杂波（本章研究

2、对象）特点：波源及介质中各点均作简谐振动特点：复杂波可分解为横波和纵波的合成例如：地震波简谐波6t=00481620············12·············t=T/2·····························t=3T/4··························t=T························t=T/4·····················振源完成一个全振动，完成一个完整的波形。7三波长波的周期和频率波速OyAA-波传播方向上相邻两振动状态完全相同的质点间

3、的距离（一完整波的长度）.1、波长8横波：相邻波峰——波峰波谷——波谷纵波：相邻波疏——波疏　波密——波密92、周期T波传过一波长所需的时间，或一完整波通过波线上某点所需的时间.3、频率单位时间内波向前传播的完整波的数目.（1内向前传播了几个波长）决定于介质的性质（弹性模量和密度）波在介质中传播的速度4、波速10弹性介质在受到外力的作用时会发生形变，弹性限度内的形变在外力消失后能够恢复，称作弹性形变。振动在弹性介质中传播是有条件的。只有当介质具有某种弹性形变，机械振动才有可能在介质中传播。例如液体具有体应变，在液体中可以

4、传播纵波；固体具有切应变，在固体中可以传播横波。物体的弹性形变11（1）线变长度为l的固体棒在其两端沿轴线方向加以大小相等方向相反的外力时，长度伸长l，定义杨氏弹性模量纵波的波速12（2）切变矩形材料在其两侧面受到一对与侧面平行的力偶作用，矩形材料在切向发生形变。定义切变模量横波的波速13（3）体变体积为V的物体受到的压强改变p时，其体积随之发生变化V，定义体积模量纵波的波速14波速的典型数据介质纵波波速m/s横波波速m/s硬玻璃56403280铜50102270低碳钢59603235海水1531---空气331-

5、--二氧化碳259---15四个物理量的联系注意周期或频率只决定于波源的振动波速只决定于介质的性质16四波线波面波前振动相位相同的点组成的面称为波阵面1波线2波阵面波的传播方向任一时刻波源最初振动状态在各方向上传到的点的轨迹.波前是最前面的波阵面17分类（1）平面波（2）球面波18性质（3）各向同性介质中，波线垂直于波阵面.（2）波阵面的推进即为波的传播.（1）同一波阵面上各点振动状态相同.19