声音的传播声波特性

声波传播的特征声波的反射，折射，衍射，干涉

惠更斯原理(Huygens'principle)

由荷兰物理学家克里斯蒂安·惠更斯(ChristiaanHuygens)提出

当波行进时，波前上的每一点都可视为新的点波源，以其为圆心或球心，各自发出圆形波或球面波。在某一时刻和这些圆形波或球面波相切的线或面（称为包络线(envelope)）形成新的波前。这称为惠更斯原理。

惠更斯原理可用以解释波的反射、折射、干涉和衍射现象。

当波行进时，波前上的每一点都声波的反射当球面波遇到刚性障碍物的时候，因为介质的声阻抗与刚性障碍物的声阻抗相差很远，声波就不能透射进前面的刚性障碍物，而被介质与刚性障碍物的交界面反射回来。

斜入射的平面波的反射反射定律和在光学中一样，入射平面声波遇到平面障碍物时发生反射现象，反射波还是平面波，反射角等于入射角。这个规律叫做反射定律。声的反射在日常生活中是常见的现象，例如我们对着远处的山崖或高大的建筑物大喊一声，就可以听到清晰的回声。北京天坛的声学----回音壁北京天坛的声学-----回音壁北京天坛的声学-----圜丘声波的折射声波在两种性质相差不多的介质中传播时，则一部分声波被反射回去，另一部分声波穿过界面进入第二种介质，而在两种介质的界面处改变方向，这种现象叫叫做声波的折射。介质1：空气，声速332米/秒；介质2：二氧化碳，声速263米/秒声波的折射定律——斯涅尔定律

声速c2比c1低时，平面声波从声速高的介质进入声速低的介质，折射角比入射角小，也就是说，折射波比入射波更靠近界面的法线。形象化地看，如果把平面波传播的方向连成声线，声线有向声速低的方向弯曲的趋势。有风时，实际的声速是平均声速与风速之和。顺风时，高空声速比靠近地面处高，声线向着声速较低的地面弯曲；逆风的一面，高空声速比地面附近低，声线向着声速较低的高空弯曲。白天，一般说来高度越高，温度越低。地面上的声源发出的声波被折射，声线向声速较低的方向弯曲。夜里的情况正相反。离地面的高度越高，温度越高，地面上声源发出的声波还是朝着声速较低的地方传播。这时靠近地面处的声速低，所以声线都有向下弯曲的趋势。声波的衍射声波绕过壁障边缘的弯曲，称为衍射。声波的干涉两个或更多的波列的迭加效应称为干涉。当两组波同时经过一个区域，每组将像另一组不存在时一样运动。然而，介质的运动是每个波列运动的合成。拍音频率稍有差别的两列波，在同一介质中传播时，会以不同的方式发生干涉。在两波通过介质中的任一固定点上，波的迭加给出一个具有振幅随时间变化的特征的波。这种振幅的波动称为拍。每秒拍音的次数，等于两个分波频率的差。多普勒效应物体辐射的波长因为物体和观测者的相对运动而产生变化。多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒（ChristianJohannDoppler）而命名的，他于1842年首先提出了这一理论，主要内容为：物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高（蓝移blueshift）；当运动在波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低（红移redshift）；波源的速度越高，所产生的效应越大。多普勒效应不仅仅适用于声波，它也适用于所有类型的波，包括电磁波。多普勒效应多普勒效应已被广泛应用。如