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1、各质点相对平衡位置的位移波线上各质点平衡位置 简谐波:在均匀的、无吸收的介质中,波源作简谐运动时,在介质中所形成的波.一 平面简谐波的波函数 平面简谐波:波面为平面的简谐波. 介质中任一质点(坐标为 x)相对其平衡位置的位移(坐标为 y)随时间的变化关系,即 称为波函数.平面简谐波的表达式点O 的振动状态点 Pt 时刻点 P 的运动t-x/u时刻点O 的运动点P 振动方程时间推迟方法以速度u 沿 x 轴正向传播的平面简谐波 为例.令原点O 的初相为其振动方程点 P 比点 O 落后的相位点 P 振动方程点 O 振动方程 波函数P*O相位落后法波函数 沿 轴正向 波动方程的其它形式(角波数 ) 质
2、点的振动速度,加速度 沿 轴负向 二 波函数的物理意义1. 当 x 固定时, 波函数表示该点的简谐运动方程,并给出该点与点 O 振动的相位差.(波具有时间周期性)波线上各点的简谐运动图(波具有空间的周期性) 2 当 一定时,波函数表示该时刻波线上各点相对其平衡位置的位移,即此刻的波形.O O 3 若 均变化,波函数表示波形沿传播方向的运动情况(行波). 时刻时刻 例1 已知波动方程如下,求波长、周期和波速.解:方法一(比较系数法). 把题中波动方程改写成比较得 例1 已知波动方程如下,求波长、周期和波速.解:方法二(由各物理量的定义解之). 周期为相位传播一个波长所需的时间 波长是指同一时刻 ,波线上相位差为 的两点间的距离. 波动方程 例2 一平面简谐波沿 O x 轴正方向传播, 已知振幅 , , . 在 时坐标原点处的质点位于平衡位置沿 O y 轴正方向运动 . 求 解 写出波动方程的标准式作业P266:5-5,5-7,5-9下次内容:波的能量,能流密度()惠更斯原理()