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文档简介

1,大学物理电子教案,机械波(2),5.4 平面简谐波的能量 5.5 惠更斯原理及应用 5.6 波的叠加原理及应用,2,一 波动能量,波的传播是能量的传播，传播过程中，介质中的质点运动，具有动能 ，介质形变具有势能 .,以棒中传播的纵波为例分析波动能量的传播.,3,振动动能,弹性势能,4,纵波,5,体积元的总机械能,体积元在平衡位置时，动能、势能和总机械能均最大，体积元的位移最大时，三者均为零.,(1)在波动传播的介质中，任一体积元的动能、势能、总机械能均随 作周期性变化，且变化是同相位的.,7,理解：在波动过程中，在波峰位置，质点的振动速度为零，动能为零；同时，y/x也为零，即形变为零，弹性势能为零； 而在平衡位置，质点的振动速度最大，动能最大；同时，y/x也最大，即形变最大，弹性势能最大。因而介质中任一体积元的动能和势能在每一个时刻都是相等的，即同相地随时间变化的。,8,(2) 任一体积元都在不断地接收和放出能量，即不断地传播能量. 任一体积元的机械能不守恒. 波动是能量传递的一种方式 .,9,能量密度：单位体积介质中的波动能量,平均能量密度：能量密度在一个周期内的平均值,二 能流和能流密度,10,三 波的能流和能流密度,能流：单位时间内垂直通过某一面积的能量.,平均能流：,11,能流密度 ( 波的强度 )I:,通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流.,12,例1 证明球面波的振幅与离开其波源的距离成反比，并求球面简谐波的波函数.,证 介质无吸收，通过两个球面的平均能流相等.,即,故,13,本章目录,选择进入下一节：,END,5.0 教学基本要求,5.2 描述波的物理量,5.1 机械波的产生与传播,5.3 平面简谐波,5.4 平面简谐波的能量
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