波的叠加原理波的干涉ppt课件

1、 一一. .波的叠加原理波的叠加原理 二二. .波的干涉波的干涉 相关条件相关条件波的叠加原理波的叠加原理一一. .波的叠加原理波的叠加原理 1S2S121.波的独立传播原理波的独立传播原理各振源在介质中独立地激起与各振源在介质中独立地激起与本人频率一样的波本人频率一样的波每列波传播的情况与其他波不每列波传播的情况与其他波不存在时一样存在时一样实际例子实际例子: :红绿光束交叉红绿光束交叉 乐队演奏乐队演奏 空中无线电波等空中无线电波等波的独立传播原理：波的独立传播原理：有几列波同时在媒质有几列波同时在媒质中传播时中传播时 它们的传播它们的传播特性波长、频率、特性波长、频率、波速、波形不会因波

2、速、波形不会因其它波的存在而发生其它波的存在而发生影响影响趣称：和平共处趣称：和平共处细雨绵绵细雨绵绵独立传播独立传播2. 叠加原理叠加原理 在各波的相遇区在各波的相遇区 各点的振动是各点的振动是 各列波单独在此激起的振动的合成各列波单独在此激起的振动的合成1S2SP21P线性叠加线性叠加满足线性动摇方程满足线性动摇方程相应的介质叫线性介质相应的介质叫线性介质只需各波都较弱时才满足线性叠加只需各波都较弱时才满足线性叠加假设各分波都是假设各分波都是S.H.W. S.H.W. 那各点就是那各点就是S.H.W.S.H.W.的合成的合成两不同外形的正脉冲两不同外形的正脉冲大小、外形一样的正、负脉冲大小

3、、外形一样的正、负脉冲 ?二二. . 波的干涉波的干涉 相关条件相关条件讨论：特殊条件的讨论：特殊条件的 S.H.W. S.H.W. 的叠加的叠加这种叠加的结果叫这种叠加的结果叫 干涉景象干涉景象得到干涉所要求的条件叫得到干涉所要求的条件叫 相关条件相关条件满足相关条件的波满足相关条件的波 叫相关波叫相关波 波源叫相关波源波源叫相关波源 叠加叫相关叠加叠加叫相关叠加1. 相关条件相关条件参与叠加的波必需频率一样简称同频率参与叠加的波必需频率一样简称同频率在确定的相遇点各分振动的在确定的相遇点各分振动的 振动方向一样简称同方向振动方向一样简称同方向 相位差恒定简称相差恒定相位差恒定简称相差恒定)

4、cos(S)cos(S22221111tAtA振动振动振动振动P1r2r222211112cos2cosrtArtAPP场点场点P P是两个同方向的同频率的是两个同方向的同频率的S.H.V.S.H.V.的合成的合成结果取决于两振动的相位差结果取决于两振动的相位差2.波场中的强度分布波场中的强度分布振源振源S1振源振源S2两振源在场点两振源在场点P产生的产生的谐振动分别为谐振动分别为12122rr 两谐振动的相差两谐振动的相差叫两波波程差叫两波波程差12rr cos2212221AAAAA由于在波场中确定点有确定的相位差由于在波场中确定点有确定的相位差所以每一点都有确定的所以每一点都有确定的 A

5、 A从而在波场中构成了稳定的强度分布从而在波场中构成了稳定的强度分布干涉的特点干涉的特点: :强度分布稳定强度分布稳定合成的振幅合成的振幅2, 1, 02kk21AAA2212AAAI21AA 如如果果1max4II , 1, 012kk21AAA0min21IAA如如果果干涉是能量的重新分布干涉是能量的重新分布1干涉最强点干涉相长干涉最强点干涉相长2干涉最弱点干涉相消干涉最弱点干涉相消波的干涉定义波的干涉定义 波叠加时在空间出现稳定的振动加强和减波叠加时在空间出现稳定的振动加强和减弱的分布叫波的干涉。弱的分布叫波的干涉。水波盘中水波的干涉水波盘中水波的干涉12122rr 12所以所谓相位差恒定就是波源初相差恒定所以所谓相位差恒定就是波源初相差恒定实际波：波源振一次发出一列波实际波：波源振一次发出一列波实现干涉的困难义务是实现初相差恒定实现干涉