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,平面简谐波,有如下关系,一、波的能量,11-4波的能量波的强度,对单个谐振子,在波的传播过程中，任一体积元都在不断地接受和放出能量，其值是时间的函数。与振动情形相比，波动传播能量，振动系统并不传播能量。,体积元的总机械能,通常取能量密度在一个周期内的平均值.,能流在介质中垂直于波速方向取一面积S，在单位时间内通过S的能量。,平均能流：,平均能流密度或波的强度通过与波传播方向垂直的单位面积的平均能流，用I来表示，即,三、波的强度,介质的特性阻抗。,I的单位：瓦特/米2(W.m-2),平面余弦行波振幅不变的意义:,若，有。,对于球面波，介质不吸收能量,时，通过两个球面的总能流相等,球面波表达式：,例题11-5用聚焦超声波的方式，可以在液体中产生强度达120kW/cm2的大振幅超声波。设波源作简谐振动，频率为500kHz，液体的密度为1g/cm3，声速为1500m/s，求这时液体质点振动的振幅。,解:因，所以,可见液体中声振动的振幅实示上是极小的。,若波不被介质吸收，对于平面简谐波，S1和S2处振幅相同。若介质吸收机械波的能量，则波线上不同点处振幅是不相同的。上图的dA0),观察者接收到的频率：,观察者向波源运动,观察者远离波源,观察者相对波源运动时,波源向观察者运动,观察者接收到的频率,3.波源与接收器同时相对介质运动,观察者接收到的频率,波源远离观察者,波源相对观察者运动时,解：1）车为接收器,例题11-12利用多普勒效应监测车速，固定波源发出,求车速.,与波源安装在一起的接收器接收到从汽车反射回来的波,2）车为波源,车速,电磁波的传播不依赖弹性介质，波源和观测者之间的相对运动速度决定了接听到的频率。电磁波以光速传播，在涉及相对运动时应考虑相对论时空变换关系。,当波源和观测者在同一直线上运动时，得到,二、电磁波的多普勒效应,波源和接收器之间相对运动的速度。,警察用多普勒测速仪测速,作业:11-
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