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§16-1机械波的产生和传播----波源和介质F机械波源：F弹性介质：横波和纵波F横波：
F纵波：
F波阵面(波面)：F波前：F波射线(波线)：l
波阵面波射线波阵面波射线球面波平面波
F弹性：fff体变
体变----体变弹性模量
长变----杨氏模量
切变----切变弹性模量
讨论：ê材料抵抗形变的能力?
F波速(相速)：----振动状态传播的快慢程度波速弹性模量密度(?)l
固体介质ll
llT绳中的张力?单位长度的质量
§16-2平面简谐波波动方程F简谐波：----波源和媒质中各质元作同频率的谐振动F波动方程：
FOFxP
FPt----平面谐波的波动方程
ê----经波形沿波线传播了?x的距离
l
?l
lxx’振动曲线----x’处质点的谐振动
ìtt’t’时刻的波形曲线----t’时刻波线上各质点的位移
í----角波数
?x负向传播F
F
----平面波波动方程的微分形式
êFux?vtut
解：
Fx----平面电磁波波动方程
x?=36x=9t=3解：
x=9m
t=3s----各波峰的位置坐标
t=0u=0.08xa,b0解：ab0
t=0
0?xdx
解：dx
u=10m/sxAB5cmAy=2cos(2?t+?)aBB解：Ax=-0.05mB
B
§16-3波的能量波的强度媒质质点振动动能势能能量传播波传播媒质弹性形变FFab?x?y
F?V?m=??V
?y/?x弹性势能
F
ê?ì同相平衡位置最大位移最大为零----能量传播
F能量密度：F平均能量密度:
F能流：F平均能流:F能流密度(波的强度)：
----介质的特性阻抗F波的吸收：定义:
x=0A=A0
§16-4惠更斯原理l论述：
球面波平面波
F
n：21
§16-5波的干涉F独立性：与未相遇一样F叠加原理：单独
F干涉现象：F相干波的条件：，视频
FPP
ê----空间每点有恒定的合振幅A
?ìA----空间各点的强度与??有关，即随位置而变化，但是稳定的
í----强度最强----强度最弱
?----半波长偶数倍----半波长奇数倍
xS1S2d=30mS1x=9mx=12m12解：SS?1?212xx12
k=-2
§16-6驻波F驻波：
始终静止---波节振幅最大---波腹
特点：波节?波腹0--2A?/2-----驻波----不是波，F只是一种特殊的振动形式
?----同相----反相F
讨论：ê?x
ìF
íF
í?----无能量的定向传播
F波疏媒质F波密媒质?
F?----半波损失-波F
解：入射波反射波x0
x0
另解：x0x0lxl/u入射波反射波
§16-7多普勒效应F多普勒效应：呜视频1视频2Fuvsvb?
F----接受频率高于波源频率
Fl----接受频率低于波源频率
----接受频率高于波源频率----接受频率低于波源频率F
FF
讨论：----马赫角----马赫数冲击波
Sv=0.2m/s?b=4HzRR?s340m/s解：RS
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