第10章-波动--10-5-驻波-马文蔚《物理学》-课件.ppt

第十章 波动,10-5 驻波,物理学,第五版,一 驻波的产生,1,现象,1,2,条件 两列振幅相同的相干波异向传播,2,3,驻 波 的 形 成,3,二 驻波方程,正向,负向,4,a,当,为波节,(的奇数倍),为波腹,b,当,时,(的偶数倍),时,6,相邻,波腹（节）,间距,相邻波,腹,和波,节,间距,结论,有些点始终不振动,有些点始终振幅最大,x,y,波节,波腹,振幅包络图,7,(,2,),位相分布,结论一,相邻两波节间各点振动位相相同,8,边界条件,驻波一般由入射、反射波叠加而成，反射发生在两媒质交界面上，在交界面处出现波节还是波腹，取决于媒质的性质.,波疏媒质,波密媒质,媒质分类,10,波密,介质,较大,波疏,介质,较小,波疏媒质 波密媒质,11,当波从波密介质垂直入射到波疏介质，被反射到波密介质时形成,波腹,.,入射波与反射波在此处的相位时时,相同,，即反射波在分界处,不,产生相位,跃变,.,波密媒质 波疏媒质,13,四 驻波的能量,A,B,C,波节,波腹,位移最大时,平衡位置时,15,驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化，在相邻的波节间发生动能和势能间的转换，动能主要集中在波腹，势能主要集中在波节，但无能量的定向传播,.,驻波的能量,16,两端,固定,的弦振动的简正模式,18,一端,固定,一端,自由,的弦振动的简正模式,19,例,如图,一列沿,x,轴正向传播的简谐波方程为,(m),（1）,在,1,、,2,两种介质分界面上点,A,与坐标原点,O,相距,L,=2.25m,.已知介质,2,的波阻大于介质,1,的波阻,假设反射波与入射波的振幅相等,求：,（a）,反射波方程;,（b）,驻波方程;,（c）,在,OA,之间波节和波腹的位置坐标.,y,L,O,A,x,1,2,20,y,L,O,A,x,1,2,解（a）,设反射波方程为,（,2,）,由式,（,1,）,得,A,点的反射振动方程,（,3,）,(m),(m),21,由式,（,2,）,得,A,点的反射振动方程,（,4,）,由式,(,3,),和式,(,4,),得：,舍去,(m),所以反射波方程为：,(m),22,（b）,（c）,令,令,得波腹坐标,得波节坐标,END,24,。