波的干涉(5).ppt

2 7 波的干涉波的干涉 1 一一 波的叠加原理波的叠加原理 2 波的独立传播原理 几列波相遇过后仍保持它们原 有的特性 频率 波长 振幅 传播方向 不变 互 不干扰的继续传播 1 波的叠加原理 在两列波相遇区域内任一点的振动 为各列波单独存在时在该点所引起的振动位移的矢量 和 2 3 二二 波的干涉现象波的干涉现象 频率相同 振动方向相同 有恒定的 相位差的两列波相遇时 使某些地方振动 始终加强 或始终减弱的现象 三三 形成相干波条件形成相干波条件 1 两列波振动方向相同 2 两列波频率相同 3 两列波有稳定的相位差 4 加 强 减 弱 5 四四 干涉加强减弱条件干涉加强减弱条件 设有两相干波源分别位于S1 S2 振动方程为 在P点合成的振动方程为 y y1 y2 Acos t 合成后振幅A为 波长为 在传播到P点后振动方程为 6 1 1 加强条件加强条件 当时 波程差为 当波程差为波长的整数倍时合振动加强 称为干涉相 长 7 2 2 减弱条件减弱条件 当时 波程差为 当波程差为半波长的奇数倍时合振动减弱 称为干涉 相消 8 例 两相干波源 A B 位置如图所示 频 率 100Hz 波速 u 10 m s A B 问 P 点振动是相长还是相消 解 P点干涉减弱 9 例2 两相干波源S1 S2相距11m S1的位相比S2超前 2 这两 个相干波在S1与S2的连线上传播时可看作两个等幅的平面波 它们的频率相同 100Hz 波速相等u 400m s 求S1和S2连线 上及延长线上因干涉而静止不动的点 解题步骤 1 设立坐标 2 写出波动方程 3 写出位相差 由位相差导出极小值点 设S1的初位相为0 S2的初位相 为 2 波动方程 对S1 将 100Hz u 400m s代入 x 0 x11m处 y y1 y2 合振幅为0 对 x 0m处 y y1 y2 合振幅为2A y 2Acos 200 t x 2 11 对0 x 11m处 y y1 y2 当 x 6 2k 1 时 y 0 x 2k 7 由于0 x 11m K 3 K 2 K 1 K 0 K 1 K 2 x 1m x 3m x 5m x 7m x 9m x 11m 由三角和差公式 y y1 y2 当cos x 2 0时 y 0波在各点的幅 度完全由x决定 这种波称为驻波 12 。