惠更斯原理与波的衍射.ppt_第1页
惠更斯原理与波的衍射.ppt_第2页
惠更斯原理与波的衍射.ppt_第3页
惠更斯原理与波的衍射.ppt_第4页
惠更斯原理与波的衍射.ppt_第5页
已阅读5页,还剩43页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第30届全国部分地区大学生物理大会将于2013年十二月7日(星期六)下午2时004时30分,考生进入考生证和学生证入场,不能携带计算器,关闭手机及其他通信手段。每名考生交30元注册费,在填写竞争电子申请表时,请同学确认核对表的名称,必须与学生证名称一致。出错会影响考场入场和获奖证书。考生证时间:2013年十二月7日前(一周内)签发,考证有具体的考试地点。凡在获奖的同学期末免除考试,总分数为100分。比赛同学中得分高的(未获奖)我们将在期末考试中参赛,加5-10分。第30届全国部分地区大学生物理大会通知,掌握建立波函数的方法!求出原点的振动位移以获得X的振动状态,波函数,P点振动在O点之后,P点

2、振动在O点之前,X前正向的意义,沿X轴正向的每个质点相位领先一个!注:X前面减号的含义是沿X轴正向的每个质点相位落后一个!卷元素的总机械能,摘要:卷元素的动能、势能和总能量随T定期变化,动能,势能均达到最大值并达到最小值。卷元素的机械能未保留。在横波中,峰值的位置,动能和势能都为零,总能量为零。在平衡位置同时最大化动能和势能,总能量最大化。在行波传播期间,体积元素的动能和势能时间关系相同,具有相同的大小关系。B点,同时,峰值,B点V最大值,WK最大值,平衡位置,弹性势能比例相对变形,波动传播能量,振动系统传播能量,波中的每个元素都起到能量转换的作用。不断吸收能量,不断释放能量。因此,振动的传播

3、过程称为能量的传播过程。下一分钟,牙齿讲座的主要内容:一,惠更斯原理2,波的衍射3,波的反射和折射,21.3惠更斯原理波的衍射,一,惠更斯原理,惠更斯原理3360波的传播过程中波前(波前)的角度,通过小孔的水面波为例,2,波的衍射,平面波,r=v t,a,波在传播的旅程中遇到障碍物,可以绕过障碍物的边缘。这种现象称为波的衍射或波的迂回。惠更斯原理的基础是几何映射方法,其意义不是寻找新的波前,而是可以解释很多波动现象。A,结论:长波衍射现象明显,方向性不好。短波衍射现象不明显,方向性好。(长波,短波比较波长和障碍物的先导),3,波的反射和折射,入射角等于反射角度。-波动的反射定律,声波的反射:噪

4、音室回声墙,21.4波叠加原理波的干扰,1,波的叠加,(1)遇到几个波后的原始特性(频率,波长,振幅,振动)(2)在相遇区的任何一点,振动都是多个波单独存在时在该点发生的振动位移的矢量,以及-,波动方程,y1,y2分别是其解的话,y1 y2也是其解。也就是说,上述符合波动方程的叠加原理。由于爆炸产生的冲击波不能满足线性方程,所以叠加原理应用渡边杏。各种平面波必须满足的线性偏微分距离。为什么波浪服从叠加原理?叠加原理服从任何海浪吗?展示了两列振动方向相同方向传播的波的叠加:叠加原理物理意义还在于将复杂波分解为简单波的组合。,讨论了两列频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的肝波叠加最简单、

5、最重要的波叠加。牙齿两列波叠加后的图像稳定,不随时间变化。干涉现象是波形态独有的重要特征之一。第二,波的干涉,满足一致条件的波源称为一致波源。在恒定相位差、振动方向(或同一偏振面)、两个波源的波振幅相似或相等时,干涉现象很明显。2波源具有相同的频率,一致的条件:P点的合振具有干扰强化,弱化条件,2列波传递到P点的振动方程是恒定的。不随时间变化,只是空间位置的函数。因此,空间中每个点的合振幅A也是常量。(1),联合振动的振幅最大,(2),接合振动的振幅最小,(k=0,1,2,),(k=0,1,2)时,两列相干波在空间中任意点发生的两个振动的相位差,(3,k=0,1,2,A最大值。k=0,1,2,

6、A最小,两列波叠加后的强度,叠加后空间各点的强度重新分布。如果I1=I2,则叠加后波的强度,如果在该位置波强度最大,则在该位置波强度最小,则I=4I1。I=0。对波的干涉进行模拟演示,两个郑智薰干涉波相遇时叠加图像不稳定,合成波的强度I=I1 I2,没有干涉项目的非干涉叠加。如果解:A的相位在B之前,则P点的相位差为合振幅,P点必须因干涉而停止。BP=25m米,是。S1,S2位于x轴上,坐标分别为x10=0 m、x20=20.5 m,是同一介质中的两个波源。使平面波沿x轴传播。波速为200m/s,频率为(2) x20.5m的三个区域的能量流密度(波的强度)分别是多少?分析:(1)按以下方式获取

7、坐标:=2 m两个波在S 1左侧的点P的相位差:区域各处的干扰消失,区域各处的干扰加强,两个波在S 2右侧的点Q的相位差:解析:(2);思考:牙齿结论的物理意义是什么?3,讨论了驻波,两列振幅相等的相干波,讨论了在同一直线上向相反方向传播时发生的重叠。调节天平,可以看到弦上形成稳定的振动状态,但各点的振幅不同。有些点总是固定的,另一些点振动最强。这就是驻波。驻波是干涉的特例。U,U,T=T/2,U,U,(A,两个相邻波网和波节之间的距离为/2。(B)调查驻波中各点的相位。凡各点的拓扑为2t。所有点拓朴为-2t。,每个点在波段中不振动。发生最小耦合振幅的点,因为波段的位置相同,所以相邻波段之间的

8、拓扑相同,波段两侧的拓扑相反。同一波节之间的各点的脚步一致,相邻波节之间的各点的脚步相反。(C)调查驻波的能量。当各质点振动达到最大位移时,各质点为动能0,驻波能量为势能,波节变形最大,集中在势能波上。y/x大,y/x小。当每个粒子的振动达到平衡位置时,每个粒子的势能为0,驻波能量为动能,波节点的速度为0,动能集中在波腹部。在驻波进行过程中,没有能量的方向传播总是流密度为零。能量在波和波之间转换。、波索、波美、波美、半波损失、半波损失无、(D)驻波的形成是边界条件(实际驻波的形成)、反射点固定形成驻波,即反射如果反射点是自由的,合成的驻波在反射点形成波,反射波和入射波在没有相位突变的情况下形成

9、波。大的是波美介质,小的是波索介质,波在固定点的反射,入射波和反射波在固定点发生的振动反转,叠加后消失,因此固定点是断裂的。自由点处波的反射,入射波和反射波在自由点发生的振动是动向,叠加后加强,所以自由点是波复。(威廉莎士比亚,自由点,自由点,自由点,自由点,自由点,自由点),波修,波美,例如,牙齿要求是断裂。将反射波绘制成图片形状,以破节满足边界点吗?平面余弦入射波一列在波美介质中反射,某一瞬间波形曲线:波数,波美,例如,将反射波绘制成图形,以波节满足边界点吗?平面余弦入射波一列在波美介质中为反射,在某一时刻波形曲线为:考虑下一刻T/4的两个热浪的叠加。啊,显然画的反射波没有半波损失!(威廉

10、莎士比亚,Northern Exposure(美国电视电视剧),例如,一列平面余弦入射波在帕米介质中反射,某一瞬间波形曲线图:反射波形曲线绘制方法:假定没有第一阶段界面,出入波在介面右侧绘制波形曲线。(阿尔伯特爱因斯坦、美国电视电视剧(Northern Exposure,Northern Exposure),在两阶段波介质界面中反射,将右波形移动到界面中,即反射波有半波损失。步骤2是处理的接口右侧的波形到接口左侧的反射,即半波损失反射波形。是。例如,O点具有振动方程为:的平面简单谐波源,产生的波在x=-3/4具有波介质反射平面MN牙齿,(1)反射波的波动方程,(2)合成波的波动方程写入;(3)

11、讨论了合成波的平均能量流密度。第一步:写入射波函数;第二步:在反射点写入入射波的振动方程,考虑是否有半波损失,然后在反射面写入反射波的振动方程。第三步:写反射波函数,注意反射波的传播方向,在X正轴上取一点来写波函数。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视电视剧),)第三步:写反射波函数,注意反射波的传播方向,在X正轴上取一点来写波函数。(阿尔伯特爱因斯坦,美国电视电视剧),Y入射波=Acos(t 2x/),反射点处的振动方程y MN=A cos (t,波介质反射半波损失,=Acos(t-2x/),- 3/2,)与反射波合成的,在两端固定的弦上形成驻波的条件,n=1,2,3,n=1,2,3,两端固定的弦(边界弦)的驻波,即由弦形

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论