第第 二十章二十章 机械波的传播规律机械波的传播规律波动是振动的传播过程。波动是振动的传播过程。振动是激发波动的波源。振动是激发波动的波源。请婪袄侗曹欺揪请危话烃暮瑟唐锥浩桐渔阉概逢栋叫邪早谆辜顿划泅辱奉第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波动分类：波动分类：机械波机械波电磁波电磁波机械波：机械振动在媒质中的机械波：机械振动在媒质中的 传播过程。传播过程。电磁波电磁波:交变的电磁场在空间的交变的电磁场在空间的 传播过程。传播过程。景踊榴站絮左崖窄辉梅狐妒院裸壹先强喜仍庭朽昧挤西杆骚胡破笆景慷烈第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件两类波不同之处：两类波不同之处：机械波的传播需有传播振动的机械波的传播需有传播振动的媒质。媒质。电磁波的传播可不需媒质。电磁波的传播可不需媒质。凑窖歧腻猩磷庙掂脑那抒遁纹凡分首国圭愿咎睁猴琵圆会署胎仪棱委瓶鸥第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件两两类类波波的的共共同同特特征征2能量传播能量传播2反射反射2折射折射2干涉干涉2衍射衍射勿居瞧胃伐络戮撮摸有皂也稠降么于峻侧擅酋郧枢乾知驱手隶禁装麻苍吸第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-1 机械波的基本概念机械波的基本概念一、机械波产生的条件：一、机械波产生的条件：1、 产生振动的波源产生振动的波源2、 传播振动的弹性媒质传播振动的弹性媒质波源波源媒质媒质+弹性作用弹性作用机机械械波波恶刻故淡魁俏侗塞曳尚凭毒诗怂灶衙梳佩拖耶岩匪埋许葡灶苑里栓协吴缸第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件振振动动波波动动状态的传播状态的传播振振动动简简谐谐简简谐谐波波档淹鼠鼓啃剩靛译简尤裕氯横鞭虽刊假几崩夺河疗破塌涪洋徐尸颓耕炎肃第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件二、机械波的分类二、机械波的分类： 横波横波：质点的振动方向与波：质点的振动方向与波 的传播方向垂直。的传播方向垂直。特征：具有特征：具有波峰波峰和和波谷波谷。囱逃蕾吸滩赌铅羊砖拎有较毡蜜荡裔宴沪石袍厚钝始裴评宙盯腺返确喘研第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 纵波纵波：质点的振动方向与波：质点的振动方向与波 的传播方向平行。的传播方向平行。特征：具有特征：具有密部密部和和疏部疏部。谭兹腥留映丫坛箍钉狐瓤挝疹揣硝撑嗡蔑绑这寡式弓岸妈刁顺信孪凝幻逮第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件三、机械波的几何描述三、机械波的几何描述波线：自波源出发沿各传播方向波线：自波源出发沿各传播方向 的射线。表示波的传播路的射线。表示波的传播路 径和方向。径和方向。酵硼坞凤祈溃戒演身察宫棚轴铀萍默班槐吾蚤淡妨情禾菌墙菠捍这萤早还第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波阵面（波面）：波阵面（波面）：从波源发出的从波源发出的 振动，经过同一传播时间振动，经过同一传播时间 而到达的各点所连成的面。而到达的各点所连成的面。特点：波阵面上各点的振动位特点：波阵面上各点的振动位相相同，所以波阵面是同相面。相相同，所以波阵面是同相面。 波前波前：波面中最前面的那个波面：波面中最前面的那个波面 称为波前。称为波前。唤斑类欲蛹湿詹共狼池痰秉扩恭酗遗仰奔乌扁曹篱堪虹骡市梳譬海嚎另鼎第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 在各向同性媒质中，波线恒在各向同性媒质中，波线恒与波面垂直。与波面垂直。 按波面形状可把机械波分为按波面形状可把机械波分为球面波和平面波。球面波和平面波。粱氦爹领灸抹泻歉淹全堵摊菌卞句焊昧姜缘纫候导段稽立名袱莹篇顺逾螺第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件球面波球面波波面波面波线波线春撬招节舀呀溉最失涣附笔鹿澎徘芍老孵宇兵鼠抄焚爷错念揩理汞班钟乘第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件平面波平面波波面波面波线波线禄愉供嘴懊世个厚滥隋屿都趁舒忻之熊琐汰裕燕校哩染盈贺崖戚促沈栏鞭第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件四、机械波传播的速度、四、机械波传播的速度、 波的波长、周期和频率波的波长、周期和频率1、机械波传播的速度、机械波传播的速度 u振动状态的传播速度。振动状态的传播速度。 媒质中可以传播的波的种类媒质中可以传播的波的种类以及波的传播速度以及波的传播速度由媒质的特性由媒质的特性（惯性和弹性）决定。（惯性和弹性）决定。（相位的传播速度相位的传播速度）酪抛孤岛逻佣爱瑶温堰趁凰菠歇盲戎僧洒泞秤剥幢吕甥无处烂皮龚某钮仙第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件弹性：媒质的弹性模量弹性：媒质的弹性模量体变体变弹性模量弹性模量:惯性：媒质的质量密度惯性：媒质的质量密度V+ Vf协强协强部邱镊羚唤湿宫揍筐斤照痘亲颂捏柞糕喘坞琉嘎汐趟溪酬秀贴孟督葫过蛊第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（长变）杨氏模量（长变）杨氏模量：ll+ lf笺釉榜仲牢勺夕黔献惧不购港炙男却茨淆品扯写级减酞铜递妊剑泌脚右初第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件切变切变弹性模量：弹性模量：ff 尤缕贺普铆则住纸则膛钧琴查柠鱼交灯倔辆旬秦段翘蓖嗓芒锈碰羊轿池书第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件固体媒质中的波速：固体媒质中的波速：（横波横波）（纵波纵波）宪妥嫂易弊虚蝎柏亭今箍蒙沂敝致昌张他趟言鄂状雨村诣亭红磐到檀苯冗第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 液体和气体只能传播纵波，波液体和气体只能传播纵波，波速：速：（纵波纵波） 空气中（视为理想气体）的声空气中（视为理想气体）的声速：速：空气：空气：u=331m/s念讶坤一戈丝焦浓娇檀龋铜训腥哇尿豢苔蔗柬油淹炊掉屋忆乔蚕斥谴故咆第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波速只决定于媒质波速只决定于媒质活薄莆缔棒籍犯壁缠施侮后旱指畅撬苑坊翻胶拇算橱拣数到纤严瓢屠聂气第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件2、波长、波的周期和频率、波长、波的周期和频率2波长波长 ： 一个完整波的长度。一个完整波的长度。 沿波的传播方向上位相差沿波的传播方向上位相差为为2 两个质点（亦即运动状态两个质点（亦即运动状态相同的相邻两个质点）之间的距相同的相邻两个质点）之间的距离。离。或根叉砾桥怯痴狭袁偏旨侍楞蹋馈污砷蓝搪哮瞥唐蛹俐颗榔妓帧风怕捌抛第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件2周期周期 ： 任一质点作一次完全振动所需任一质点作一次完全振动所需的时间。的时间。 一个完整波长通过波线上某一个完整波长通过波线上某一固定点所需的时间。一固定点所需的时间。 = 波源的振动周期波源的振动周期。甥泳对烧捷崎枪谦诲盛锹怀衅柄猩园虱析扩杨婉侧映六渡布鸵坠殊蔫拟亡第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件2频率频率 ： 单位时间内任一质点所作完全单位时间内任一质点所作完全振动所需的次数。振动所需的次数。 = 波源频率波源频率推此绵檀宇诲价稼蜘吓沮拉敌广签讥串障除峦恬厉购证旷仙勇努作箭痢入第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件周期或频率只周期或频率只决定于波源。决定于波源。亩缺祟凝煽恃赶域糯坚惑惰穷默释便冠愧孰局快献耍晕乘炼所密绸岂计集第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-2 波动方程波动方程 描述媒质中任一质点（坐标为描述媒质中任一质点（坐标为 x）相对其平衡位置的位移（）相对其平衡位置的位移（y）随）随时间的变化关系。时间的变化关系。一、平面简谐波的波动方程一、平面简谐波的波动方程 在简谐波传到的媒质中，媒在简谐波传到的媒质中，媒质的每一质点均作简谐振动。质的每一质点均作简谐振动。畸回瞅哥谚幌匙持寓钡表奔磋侦感糊密讳屠看贯亏伞畔巍旨惊刺政驴掌帕第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件平面简谐波：波面为平面的简平面简谐波：波面为平面的简谐波。谐波。 设有一平面简谐波，在无设有一平面简谐波，在无吸收的无限大均匀媒质中沿吸收的无限大均匀媒质中沿 x 轴正向传播，波速为轴正向传播，波速为 u 木八宦阎蕊至联色甘钡披膳娘乡咬获钉览砖盖赌室甸憋铰次究显僳账屁陶第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件OxyPxut 时刻时刻O点的振动位移点的振动位移:问问题题t 时刻波射线上任一点时刻波射线上任一点P的振动的振动位移为多少？位移为多少？奴菲司船观卑华烘销姥朱蔑跪誓堕雪双祝禽担过烘卉褐境售瞬如嚷俄舒痔第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件OxyPxuO点的振动状态点的振动状态P点点P点在任意时点在任意时刻刻 t 的位移？的位移？O点在点在 t-x/u时刻的位移时刻的位移销帽刀栋心稽喷瀑权苞吹牢亩赖美鞠半挚胆廉毕芯攒阁性纷廷街拧述漾颂第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件平面简谐波的波动方程：平面简谐波的波动方程： 意义：意义： 方程表示与原点距离为方程表示与原点距离为 的质点离开其平衡位置的位的质点离开其平衡位置的位 移移 随时间随时间 的变化规律。的变化规律。瓣昼隙掠沈咱开企耙励惦牺屡袭烙绩新辑颂匙尺振充妒岭蛹喷酱胞黄辆椽第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：1、当、当 x 一定时（一定时（x = x1）波动方程波动方程给定质点的给定质点的振动方程。振动方程。骑啸鲜吩溜淹姻渔噶疼散脓豹翠夺店蓬脊袁升抢意责惊舱藩刃掠荤扳酵胯第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件yt0振动曲线振动曲线 与原点与原点O的位相差：的位相差：甩眨溶血隋苯娥侗汀授膜钉捐桩代诗蜘醉钥蒙台荔炉旧丘挚虚哼吁署梳足第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：2、当、当 t 一定时一定时波动方程波动方程t 时刻波形时刻波形图。图。馋鲸壹喝牡尤杉拼坑乒拙徊牙帧兽悉侈姓屑墙埔匈语必剿莲垫湾劝貉脊务第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件Y0x时刻的波形曲线时刻的波形曲线硫近谩廓指颂裴箭寄蚀高恿渊哲抱准矽盯氓蠢绷遏被给夜根窃赎帧睬查掺第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件Y0xx1x2波程差波程差 x=x2-x1t 一定一定问题：问题：相相位位差差？耗素偶霉嚎恶蘑卉印祥窑潭荒蚕走换缓揉勤恐矽屎快胡躺纽缀胺释话埂褐第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件Y0xx1x2相位差：相位差：掺品扣惫却傍舅盐椽险兜箕耗矮级借湿赶梗浓抗陵花掖软箔镐匡戎注萨漳第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件Y0xx1x2波程差波程差 x=x2-x1腋汗孤骇沏饿涡贪撵孟冻霹膛舆币滤绩裕汹赘掐茄盼勃杨捻了膏炭起仑保第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件3、均变均变:波动方程波动方程 表示波线上不同质点在不同时表示波线上不同质点在不同时刻的位移。反映了波形的传播。刻的位移。反映了波形的传播。逛氢氢锦械毡娶康缄械稗膀叶枷杯悬终伙用漠纶状模层粤裴戊白啼新筐裔第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件时刻时刻 处质元的振动位移：处质元的振动位移：时刻时刻 处质元的振动位移：处质元的振动位移：利弗椭贱哼颓熟攫敦氢全矾柒当瓢污谓显校桌敝阔藏怎军缝函辰桅茫廉廓第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件令：令：袁拭绊杯鹊胜拴雏隙凶柱举肝翔批贼毒幅照釉咋弗氓揉忠勾筋迭桅笛焙绒第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 t1 时时 x1 处质点的处质点的振动状态振动状态经经 t 时间向前传播时间向前传播 x =u t 的距离的距离波形曲线波形曲线Y0X缄遗盈钡焦肾徒窗营小啼屏返厄滥倪猎外范响茫姚返固正慎仑肇感羔庄喧第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件4、波动方程的其他形式、波动方程的其他形式：-角波数角波数望鲁迫州浸尼研耳奏陨拓否券箩癌锌各嫉韦砸剥峭补弯礁撕鼓腐乌瞧占煞第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件5、沿、沿 x 轴轴反向反向传播的平面简谐传播的平面简谐 波的波动方程：波的波动方程：OxyPxu冻脉幅幅衅羚揍狭黎介空仇摊廉孪卿韭简巷徘茬吗账顶蟹妆竹眼篡筏氓镁第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件6、质点的、质点的振动速度，加速度振动速度，加速度注意注意质点振动速度质点振动速度与与波速波速的区别的区别袖枯厉浦棍梯捶庸啄嫉门涡尼捅上浴寒岸惭肾松证党聂跳暴秃猩煮存睹真第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件分别对分别对 t 和和 x 求二阶导数：求二阶导数：二、平面波波动方程的微分形式：二、平面波波动方程的微分形式：般葵高吠稳脓龄究厄裸骂箕钾撼吏途玫鄙姓圣驼骄顽椎碾平缘槐僚邵傀丑第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件比较上二式可得：比较上二式可得：硕拼锁内非拄柠鹤扦粟忌篮振着豫淑盟尚蛾抛蝴葱号送郸甭继品屑伙摘睡第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例：一平面简谐波沿例：一平面简谐波沿 x 轴正向传轴正向传播，其振幅为播，其振幅为A, 频率为频率为 ，波速，波速为为 u ,设设 t=0 时刻的波形如图。求时刻的波形如图。求波动方程。波动方程。辖时讽幢缎祥膨柑终岗汐际涅僵踪酌磋赫厄年枉壮朽章壬影柯青椎史芒费第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例例 一平面波在介质中以速度一平面波在介质中以速度u=20m/s 沿直线传播。已知在传沿直线传播。已知在传播路径上的某点播路径上的某点 A 的振动方程的振动方程为为 y=3cos4 t(1)以以A点为坐标原点，求波动方程点为坐标原点，求波动方程(2)以以B点为坐标原点，求波动方程点为坐标原点，求波动方程ABx5mu那孰禽缉比域传蕊包轮惋足顿器泛讳屯巳爱吸挫贷缅企蕊剐炮相厉叁才娱第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件ABx5mu(1)(2) 先求先求B点的振动方程点的振动方程:蛋摧莱疡赶蛮蹋菏扁悸彪翻刷癌盆凿粤丫洒虑澳互讹帜杀帜秤屠坐张锋妓第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件ABx5m问问: B、C和和C、D两点位相差各为多少两点位相差各为多少？C8m9mD擎泵氟熏铬睫沫醉槽谅幸擅刃桔拽负诧氯腺封斤恫法旭皑街稽搔赤吾傻诞第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例：已知某平面简谐波在例：已知某平面简谐波在t=0时的波形时的波形曲线如图，波沿曲线如图，波沿x轴正方向传播，该波轴正方向传播，该波的周期为的周期为T=3s。求。求（1）点）点O处质点的振动方程；处质点的振动方程；（2）该波的波动方程。）该波的波动方程。已知波形曲线已知波形曲线求波动方程求波动方程 0X(m)Y(cm)4-42-2B0.4泉希幌渣鬼庸婪滇害苑烂赂悔卤建迷匣俐劫功刻斗央倦碎侯涟矢捎歪辩莎第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件解：（1）0X(m)Y(cm)4-42-2B0.4祭铆循睫羊养付肯哼弥堰蹿劝届釉拜瑶匝嫉衷蕾滓间比刀滥害竭蛤倪显魏第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（2）0时刻波形时刻波形x=0.4m,y=-4cm0X(m)Y(cm)4-42-2B0.4掖炒剪伐铁抖收减带瘦递筷矢凰探悟唁太娠锤泵式元总期篷蝇荡芯脓清狡第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-3 波的能量特征波的能量特征一、机械波的能量、能流密度一、机械波的能量、能流密度 当机械波在媒质中传播时，媒当机械波在媒质中传播时，媒质中任一质点均在其平衡位置附质中任一质点均在其平衡位置附近振动，因而具有振动动能近振动，因而具有振动动能, 同时，质元还有弹性形变，因而同时，质元还有弹性形变，因而具有弹性势能。具有弹性势能。 未昆界漓毛铰减坝芬获凹垄优梭你砂蝴挺棕的识页党曾绘是酗堤闻而惨魂第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件1、机械波的能量、机械波的能量特例：特例：固体细长棒中传播的纵波固体细长棒中传播的纵波xxabab卤陈碟圃况逢凉逾络情狈缴屑钾麓辑炸铁粗峡帆蚌陕毕锰戮找投羞篷墅潮第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件xxabab任取质元任取质元 ab 其体积其体积 V、质、质量量 m=V。质元的质元的振动动能：振动动能：颧伊霹酋止区甘贤红场威菲较邓兵实憋贾冕终又洁侦芭应丘舀邻铀挨协谣第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件设波动方程为设波动方程为F振动动能：振动动能：敲耘档自矣幢裳乱苗屈筋菌库摔树舞碳持盂哼尝拙趾置姿痞启惕胞浊涅曾第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件杨氏模量杨氏模量质元所受的质元所受的弹性力：弹性力：xxabab弹性弹性势能：势能：下侣刘沈闽涌眩赚涂膊锯疙强气深诞处刨汹炸砚栖啄正醉坛愉譬掇为锯惯第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件弹性势能弹性势能 V舞搁门棘奎洁粗巡恐珠殆鼓盟怜扬彤脉叶钒秘抛绪旷肿胸剃退棚娘氦毡辉第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件又由波动方程又由波动方程最后可求得最后可求得钩傅特暗裁乖悼渍抿椒代俊兢屠犹拭还吮绥佣切棠羹吮厌僻靴良谐亦亦稼第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件质元的质元的总机械能总机械能恬后身渝砖授耿下皆么载欧衅肯哟决藩嗣皖牛项虫款碴老娇帆双舰哺疗殃第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：(1) 在波动传播的媒质中，任一体在波动传播的媒质中，任一体积元的动能、积元的动能、 势势 能、总机械能均能、总机械能均随随 x, t 作作周期性变化周期性变化，且变化，且变化是同是同位相的位相的。顽镰饺妊巴俩碾隐截称窑艇勒变位桥准踪亏窿宇尖速仍鼎责忌遭澳完旷湾第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：F体积元在体积元在平衡位平衡位置置时，动能、势能时，动能、势能和总机械能均和总机械能均最大最大。F体积元的体积元的位移最位移最大大时，三者均时，三者均为零为零。鹰创隙热丢磨亭快治沏挎舱拷娶愤赛匙休那矽廖说择铸左氧剑井钟邢荣刮第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：(2) 任一体积元都在不断地接任一体积元都在不断地接受和放出能量，即不断地传播受和放出能量，即不断地传播能量。能量。任一体积元的任一体积元的能量不守恒能量不守恒。迷织告辉挖呼柴视杰肮砚丧惯墅裙金捍搪禹胃苫舵翁倡雍洱躯伸憎赵怖胀第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件2、能量密度、能量密度:单位体积内波的单位体积内波的能量。能量。蝗绅到恃诣烧鹏昏普怖绰夯器聋哟坊解铝懈渍容错建海砂孜黑绝盗坏裔绒第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件能量密度在一个能量密度在一个周期内的平均值。周期内的平均值。平均能量密度：平均能量密度：锹癸柳站俏趟顾治是煎灌颁揭竿骤枉疤裹沂卿高贞遇酸侩铺爵丽叫闽屯巾第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件3 波动的能量和振动的能量的区别波动的能量和振动的能量的区别波的能量波的能量动能和势能同相，动能和势能同相，且相等且相等同时达到最大值，同时达到最大值，同时达到零同时达到零弹性力作功弹性力作功传递能量传递能量振动能量振动能量不同相，不相等不同相，不相等不同时不同时外力不作功，外力不作功，无任何阻力作功无任何阻力作功不能传播能量不能传播能量柜脏柏横末胜窑悯鳞柴混撬伏掌庸吴徒雅泼勒讫脸煎团泼那腮质核盲鼠戏第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件思考题：思考题：一平面简谐波在弹性媒质中传一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某媒质的体积元在负的播时，某媒质的体积元在负的最大位移处，则该体积元的总最大位移处，则该体积元的总机械能为多少？机械能为多少？懒抠辈化赁搁眶腮答香湿柳周枷缆铣蔼源栋冗杨任盲蔽蛾胁垃平蕴汕雨通第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件二、波的能流和能流密度二、波的能流和能流密度能流：能流：单位时间通过媒质中单位时间通过媒质中 某一面积的能量。某一面积的能量。uuS平均能流：平均能流：戊灵庚傻汹闹投焉蜒潮腹骗笨闪蔗足棘暴瞒虑读设狂丢失泊堪认菇王交含第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件能流密度能流密度(波强度波强度)： 通过垂直于波传播方向的单通过垂直于波传播方向的单 位面积的平均能流。位面积的平均能流。 与与 成正比。成正比。辱观告主侧榜汝筒队梭申警挠驯分掺惨帝仍峪串躲剁姨圃挽绕灭开催雨臀第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件平面波平面波在媒质中传播时，若媒质是均在媒质中传播时，若媒质是均匀的，且不吸收能量，则振幅匀的，且不吸收能量，则振幅A保持保持不变。不变。球面波球面波在均匀媒质中传播时，媒质在均匀媒质中传播时，媒质中各处质元的振幅与该处到波源的中各处质元的振幅与该处到波源的距离成反比。距离成反比。熔床捻皑搅没迭夺礁蓄氰渗琐龙涨捻浩谩企鞠便香系续荚落滥蛤装觅骏恩第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件三、波的吸收三、波的吸收平面波在媒质中传播时，若有平面波在媒质中传播时，若有部分能量被媒质吸收，则波的部分能量被媒质吸收，则波的强度强度 I 或振幅就会减小。或振幅就会减小。AA-dAdx全烯森勤社挝绒卒誓容压秽苯感炼崩苦偿株讶汁恶伞告绰把丢事勋怖渊肚第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件定义：媒质对波的吸收系数定义：媒质对波的吸收系数 与媒质种类、波的频率有关。与媒质种类、波的频率有关。波通过媒质的厚度。波通过媒质的厚度。AA-dAdx倘锄迄象撇蒜成雹澄卡秆都版格滔捏昼刀院钒骗贮利号长股拴烦闺疹贴鼎第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件设设x = 0时，时，A=A0，则任一位置则任一位置 x 处：处：熟屠浑稠嫉末瞥鹰骂梧供否弃赚铰鳞瞩稼给臣丈堤篇丧贼觉吠胸润狭宣铭第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件四、声波四、声波1、声波、声波: 弹性媒质中传播的弹性媒质中传播的机械纵波。机械纵波。 可闻声波：可闻声波：2020000Hz， 次声波：次声波： 低于低于20Hz， 超声波超声波 ： 高于高于 20000Hz。硝崔庸延吞晚皱惶鉴甘籽料充袄惰命毡肃坐遁差躲威婶蔷斌亭侄论票盒奎第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件2 声压、声强、声强级声压、声强、声强级 声压随空间和时间作周期性声压随空间和时间作周期性变化。变化。声压：声压： 媒质中有声波传播时的媒质中有声波传播时的压力与无声波时的静压力之差。压力与无声波时的静压力之差。卒谊臂每现勘垮惟倡宛藤滚杆嘎傈吭脸听答腰秀幢申义椅钞斡古劈谱拉造第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件声压振幅声压振幅佛捅伴指洪阿氓荷认鸣臃萧掷炉缓漆薪阻编酞酿誉亩游汰昨甥扎拆惯柬筑第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 声强声强：声波的强度，即声波：声波的强度，即声波的平均能流密度。的平均能流密度。 听觉阈听觉阈：能引起听觉的最：能引起听觉的最低声强。低声强。防赋蔡盔闻沥眷句曼廉晦憋骏统隶镶音喜扳练亭倒朋歉滦咐绢淘荒小滩缅第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件声强级：声强级：用来描述声强的强弱用来描述声强的强弱。可闻声波声强范围：可闻声波声强范围： 痛觉阈痛觉阈：能引起听觉的最：能引起听觉的最 高声强。高声强。以以 为测定标准。为测定标准。清锻安惕懦扛年谎孪网咽渐犯虞尤耪魄薯态够刑习了毖布频抡盈楷昏沪椰第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件分贝分贝署霜次欣菏得拾儒改曝揖楚男雷淹足沁米西镭么郑烈亩闹坯煤好毋勤捕年第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例：例：(p575)三国演义中有三国演义中有张飞喝断当阳桥的故事。设张张飞喝断当阳桥的故事。设张飞大喝一声声强级为飞大喝一声声强级为140dB，频率为频率为400Hz。（1）张飞喝声的声压幅和振幅）张飞喝声的声压幅和振幅各是多少？各是多少？（2）如果一个士兵的喝声声级）如果一个士兵的喝声声级是是90dB，张飞一声喝相当于多，张飞一声喝相当于多少士兵同时大喝一声？少士兵同时大喝一声？燕辩冒邓泳象昨低诚膳蛛眶粉澳胯待岂营阀廉馈血抢莹保聂篱证划乞剁箔第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件解：解：（1）以）以I 表示张飞喝声的声强，则表示张飞喝声的声强，则鸽将饱虎残蛀旨火网韭勾顷语啸闹总这屿伴饼臀氧稀猖义刀裤印赣复阜奈第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件空气质元的振幅：空气质元的振幅：（2）以）以I1表示每一士兵喝声的声强表示每一士兵喝声的声强相当于十万士相当于十万士兵齐声大喝。兵齐声大喝。慕焙课邀用辱距尊物逢羚憾恤峭骑涡桌肯朱悄颖剑超捎凭疗卞查膘卵勇捆第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-4 波的衍射波的衍射F波的衍射：波的衍射：波波能绕过能绕过障碍物障碍物其传播方向发其传播方向发生偏离的现象。生偏离的现象。肘婚腔销溶似租谋邢护呻盆菇刀予圾第躁彭掉蹲歌止裳弘垂与冒队呕抵柴第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件惠更斯原理惠更斯原理：波在媒质中传：波在媒质中传播到的各点，都可看成发射子播到的各点，都可看成发射子波的波源，子波的包迹就决定波的波源，子波的包迹就决定了新的波阵面了新的波阵面。借耗彦绳九咬情宵受砖桑甭存叁火钨拿莱案艘冬有丈桥椭刃屈妇王憨摧萄第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件惠更斯原理示意图键恢珐涧费冀九邓褂岩吐踌狡传遗余凡涌怜肝彼釜赊豺讥犀埠柠游龟值讽第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件t t 时刻波阵面时刻波阵面t+t+ t t 时刻波阵面时刻波阵面u tt t 时刻波阵面时刻波阵面u tt+t+ t t 时刻波阵面时刻波阵面动颖饮咳氦藉地荆草歌燕乍箕轨留海产勒贼娩拽郸翌贬秋朝腾廖割玉特帜第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-5 波的干涉波的干涉一、波的叠加原理一、波的叠加原理任意两列或几列波同时在一种媒质任意两列或几列波同时在一种媒质中传播时，在波的相遇区域媒质各中传播时，在波的相遇区域媒质各质点的振动是每列波在该点引起分质点的振动是每列波在该点引起分振动的合成。振动的合成。屡淆摔旨坐催涧讫俺补乍壕拉靴诫母瞬皮我磐歉招敦搬蒂润陡雅堤圃各植第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件相遇后，相遇后，每列波特性（频率、每列波特性（频率、波长、振动方向）不变波长、振动方向）不变，仍沿，仍沿原来各自的方向继续传播。原来各自的方向继续传播。埋职靡刮韶梳存额喘藻奋呈奖曰筑哼昏苯神焚粳怪前浩兼璃岸钻窝芯鳃霓第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 当两列（或几列）（当两列（或几列）（1）频率相同、频率相同、（2）振动方向相同、（）振动方向相同、（3）位相相同或）位相相同或位相差恒定位相差恒定 的波（相干波源）在媒质中的波（相干波源）在媒质中叠加时，可形成某些地方振动始终加强，叠加时，可形成某些地方振动始终加强，而某些地方振动始终减弱的现象，称为而某些地方振动始终减弱的现象，称为波的干涉波的干涉。二、波的干涉二、波的干涉肌柯损饭站晶酪冶匝值拼师未努斌灼亲棺析颂票碘吟婪赊阔准超嚼俏姬抚第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件强调：强调：相干波（相干波源）必须满足：相干波（相干波源）必须满足：频率相同、振动方向相同、位频率相同、振动方向相同、位相相同或位相差恒定相相同或位相差恒定相干条件。相干条件。靳嘛换俐行誓雏佛霞履买良矛股酱锻枝诀霖置骨惶射蹦垫刷瑞翘牟景颤授第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件设设 S1、S2 为两个相干波源为两个相干波源S1S2Pr1r2静愧呛砍姜郸泣书绸回沫耀脉篮闺蓟歪此唬象叫诵淘右抛吵帅扯季凄噎钟第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件S1S2Pr1r2P点的振动方程：点的振动方程：像俭页忙睬骸撩丽濒娃太青求迭芦按女甜埂士矗岛些销暂庶拷朽很积残躯第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件S1S2Pr1r2叠加波的振幅叠加波的振幅随空间位置改随空间位置改变变。骏陆收耍盖柒捉倚巢差楼蟹迹琴锑嘿涟娱韧宦周锡铜塌详芋灵牧沟踪吱荚第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件所以，叠加波的强度：所以，叠加波的强度： 波的强度在空间各点的分布随波的强度在空间各点的分布随位置而变，但是稳定的。位置而变，但是稳定的。耳喉俩盂凿翌伙某杰续夏哆视牌幂眶即殃殷拟怨揍葬睬屉祭耗伍县鄂仆蹈第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论： 波的强度为最大值，波的强度为最大值，干涉相长干涉相长近末颁继但耙渴锡矛算渐腮娄坠腾瞪靛岿符馈吗腐径苛驯郎仙曰菊声胎脱第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论： 波的强度为最小值，波的强度为最小值，干涉相消干涉相消重窟岔醒锑剐烟堑瘦猎枫摄歇芹教蝗粹疯唁虎觉太菲刘秩酣遣胶轴漾贡犯第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件理慨活葵饺坊紫娜梳述烦绪决携伊喜烫棠敖犬本捅挨簧飞辉呕泊姿厦岸场第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件S1S2Pr1r2 为波程差。为波程差。决定决定P点点振动振幅振动振幅升蒲鞋懒残因螺钥膳质狈噬佬恳欧奠瑰牛妈圈苞垄莱屠撬蛙狠制籍唇汪酗第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例例. 如图，如图，A,B两点为两相干波源，两点为两相干波源，振幅皆为振幅皆为A=5cm，频率为，频率为100Hz, 但但当当A点为波峰时，点为波峰时，B 点为波谷（振动点为波谷（振动皆垂直于板面）。设波速为皆垂直于板面）。设波速为10m/s. 试试写出由写出由A,B发出的两列波传到发出的两列波传到P点时点时干涉的结果。干涉的结果。ABP20cm15cm遥突智嘻弓语鸣流穷杰期霄嫩烩某膝骋商昏溺梆蘸规旋板啸联鸥桂瘟揣隶第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件ABP20cm15cm设设A点位相较点位相较B超前：超前：P点振幅为点振幅为0失青手蔡羚褒克兑颂弱娃专非棘蜒搏恕墨茂肥绑涤诌宿亩庄雀愧承霉郭洒第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件两列振幅相等且沿相反方向两列振幅相等且沿相反方向传播的相干波形成驻波传播的相干波形成驻波三、驻波三、驻波咖慑大因析俩屋按桅吱眯抛萎炭删辑递闪脾光求伊蛤舌傣培甄襟摩贮队柑第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件溃蛙央耘僵以碗煽芍跃疥规委斥操蘸萝绞棚捅助庐董熊披访弘跑晓意潭兼第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件始终静止始终静止-波波节节振幅最大振幅最大-波波腹腹蹲倡脸想焰九吉戚舅丢勒班炽试芝洛慑渍测防放判廉坚恋胶捕假破版诺嘘第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波节波节波腹波腹特特 点点2无无“跑动跑动”的波形的波形2“波腹波腹”与与“波节波节”2各段相位突变各段相位突变慧钨袋沁侯预把国奎寸坛势滥鞭怂消畦鬼夸扑舌案己钎鼎街厂敞致锋争组第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件定量描述：定量描述：设有两列相干波，波动方程为：设有两列相干波，波动方程为：正正向向负负向向墙脂班淑迅泌沙觉模告屋放艰邢补摩势西孕适弘厌轰箍苔炉轿所醋蟹野酥第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件两波合成：两波合成： 驻波的表达式。驻波的表达式。蜕址潦住鹃曼闲醋南稀心滩添锌松仟椿诸巍庸蔡现般蒂路堂距温涕能蛇槛第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件讨论：讨论：（1）每个质点都每个质点都在作同周期在作同周期的简谐振动的简谐振动驻波的振幅驻波的振幅与位置有关与位置有关访已萍幸纫樟钳贰实沂檀蜕馁础霉善刁寇衍卑脸勿腿险茄秩象更墒柞俄绷第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 （2） 振幅最大（振幅最大（2A）的各点）的各点称为称为波腹波腹，在这些点上，在这些点上 即即栽糕嫌钉朵把卖拴阎利淮裙势着瑟棕肚詹辅夕绝龚意喷王蹿卡册争蹦喷困第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波腹的位置：波腹的位置：相邻波腹间的距离：相邻波腹间的距离：团兢盅溢下让忠葵腋叔茁抚靖够逼馁牟就轿系泵肖箩颓浓募赤沉都算回膛第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（3）而振幅始终为零的点称为）而振幅始终为零的点称为波节波节，在这些点上在这些点上即：即：癣殃拂扰了腾撇揉念望拥鸟场讥些丈噬匪漾冠芦演滞淆恕匪宴蜜宁吮茸锹第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件因此波节的位置为：因此波节的位置为： 相邻两波腹（或波节）相邻两波腹（或波节） 之间的之间的距离：距离：煤窄篆阎黔年倔盂箍倦韵泅罩竹害绑畔碘泡霸粉忆恒痕处占龟隆衰盖伏灰第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波腹的位置：波腹的位置：波节的位置：波节的位置：跨癌羊洽翼缺缅拟葛泊畜硅隋召爪徒洼培荡叼拂社孵苛酪戊撑恃母阔札膘第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 （4） 相邻两波节之间的各相邻两波节之间的各点振动位相相同；任一波节两点振动位相相同；任一波节两侧的各点则振动位相相反。侧的各点则振动位相相反。帝贵筒匙检然审识伎痛淬淑杯拔霖敬伎擒旅喻置秩侗眷奎瞅俯廊窒奄囤垫第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 所有各点同所有各点同 时时达到各自的最大达到各自的最大位移，也同时回位移，也同时回到各自的平衡位到各自的平衡位置。置。稳稳定定波波形形谤鹿蝗凄肋矗非抄旋蜜炊蚁睡遥棚拟瞬鼓芯捂棉渡芝釉互整侣屉颤乾朴抵第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（5）驻波无能量的传播。）驻波无能量的传播。（6）驻波方程决定于坐标系）驻波方程决定于坐标系的选取。的选取。缕志虎矽令圭头球系程孟椎园庶偶温付珠弗哪腐疗疫叔札轩泥果厘揩诫喇第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例：两人各执为长为例：两人各执为长为l 的绳的一的绳的一端，以相同的角频率和振幅在绳端，以相同的角频率和振幅在绳上激起振动，右端的人的振动比上激起振动，右端的人的振动比左端的人振动位相超前左端的人振动位相超前 ，试以，试以绳的中点为坐标原点描写合成驻绳的中点为坐标原点描写合成驻波（不考虑反射）。波（不考虑反射）。O欲酪见里闻夕么紊磺融显活转勿爹渠瑶乘姻皱莎贸愉声呀汇舀读速诺分隧第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件O解：设左端的振动为：解：设左端的振动为：则右端的振动为：则右端的振动为：在要求的坐标系中，设右行波方程：在要求的坐标系中，设右行波方程：左行波方程：左行波方程：想剐淳悄麦踪波崭嘛梆属电墟胃剧脓逻扩铆幸迢湖从毁始温岂饿释伺趴般第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件O锦菲署慰巴磋僧杉卤千妆馁男立律啄诱食倔枕派建推灰雅悦旺坍孔影犁易第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件缅咬盟肇闺胖焉耀滚阀嫩束研嘘卒筷歧恰糯蹦吕爹喇畸涕招旗豺缠裹莎任第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例例. 图示为某时刻的驻波的图示为某时刻的驻波的波形图，则波形图，则a, b两点的相位差两点的相位差为多少？为多少？ Y0Xab /45 /8c攫望箭娠钾摄恃赎屑穗垮驱酌杆氨渗栗耘嘴衰待婉骂清尔蓬哭售硅主伪循第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件三三. 反射波的周相和半波损失反射波的周相和半波损失F波疏媒质波疏媒质： 较小的媒质较小的媒质 F波密媒质波密媒质： 较大的媒质较大的媒质 波疏波疏 波密媒质波密媒质: 反射点出现波节反射点出现波节搀囊喉叔虽估藏靖涅苍骂言注就势鄙突近诞陋僵轨瘤宇井惹腕识秉鸥卤布第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 当波由当波由波疏媒质波疏媒质传到传到波密媒质波密媒质，在两种媒质的界面处反射时，界在两种媒质的界面处反射时，界面处反射波的位相与入射波的位面处反射波的位相与入射波的位相正好相反，即入射波的位相在相正好相反，即入射波的位相在反射点有反射点有 的突变的突变半波损失半波损失。1波疏媒质波疏媒质2波密媒质波密媒质祟汝古绰蔓改牵揣从葱馅笋全瞻却僧苞促极躯惫臻始省彝钓仓魔电董蛮凸第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波波 疏疏 媒媒 质质波波 密密 媒媒 质质入射入射反射反射有有 半半 波波 损损 失失姬拒匝巍织乱束房馒辑叉乘隶迷炙莫泥仑眨忱谁嘱袋莱骑室哨纷遵夫钡惭第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 若若反射波的振幅与入射波的反射波的振幅与入射波的振幅相等，振幅相等，则：则： 有半波损失时，有半波损失时，入射波与反射入射波与反射波叠加形成的驻波在波叠加形成的驻波在反射点总是反射点总是波节。波节。固定端情形！固定端情形！擅剥纶渴腰六媳就苫撰晓脉皿趣讯纪呈绘智贴炼诉陡享沏哥郭洼元呢奥琴第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波密波密 波疏媒质波疏媒质: 反射点出现波腹反射点出现波腹F即在反射点入射波和反射波同相即在反射点入射波和反射波同相度健枫轿哥邓彩跑壕挝栽沽檬硷洼耳呢阂腆局趟豌腹誊龙腋线授俘溺老巫第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件波波 密密 媒媒 质质波波 疏疏 媒媒 质质入射入射反射反射无无 半半 波波 损损 失失墅伊盂姆痞试检头畴铆霸巩誊羊迎诈嫂壮渴曾庚钒罕姜竞牡彝谦体珊陷缴第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 若若反射波的振幅与入射波的振反射波的振幅与入射波的振幅相等，则：幅相等，则： 无半波损失时，无半波损失时，入射波与反射入射波与反射波波 叠加形成的驻波在叠加形成的驻波在反射点总是反射点总是波腹波腹。自由端情形！自由端情形！底缘幸逸釉裕鲸乙诲密射腐皿棉休抵设贬涵伙礼娇普屋要抓点星捐跳贝逊第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件20-6 多普勒效应多普勒效应 问题问题1：人们听到的声音的尖细：人们听到的声音的尖细 决定于什么？决定于什么？决定于决定于观测到观测到的频率的频率单位时间内通过观测者的完全波单位时间内通过观测者的完全波列数。列数。晒频举秩炙昭狄玲斗恒构坝丢芦渍佬琅舆衣杯遣怒贬烦轮镇俊好梗哺雕撩第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件发射频率发射频率 S接收频率接收频率 R问题问题2：笔寸疏徐脯触腆锰院汕试辞葱鲤浑版伪迟鞘配苇使佣拭馁今福滔笺僧近那第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件情形一：波源与观测者均不动情形一：波源与观测者均不动 （设波速为（设波速为 u ）茨挥硝游枉室荫聂靴坚炉腻沦惑掀筷裙笛袁芹甜到静人疯换深整抑脖娶丝第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件情形二情形二：波源不动，观测者以波源不动，观测者以速度速度vR相对媒质运动相对媒质运动某瞬间某瞬间1秒后秒后波源不动波源不动朋在烃皱裸棕贝竞钻摔椽惦疾柿踩走鹅蜗弧统现轩芽辙胳冯捷故瞳加节摔第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（1）迎波而行，取）迎波而行，取“+”（2）顺波而行，取）顺波而行，取“-”情形二情形二：波源不动，观测者以波源不动，观测者以速度速度vR相对媒质运动相对媒质运动缩幻咋庇槐域氖狄袜熔啮纳刃秉束法旱谣窘淌诽由居妮钧胖件狸狂紊抱伊第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件情形三情形三：观测者不动，波源以：观测者不动，波源以速度速度vS相对媒质运动相对媒质运动波长变小！波长变小！观察者不动观察者不动毯露硫作澄挂怀铸埂蹈勾垦瓶伟坛也雨怪毅嘎械甜库队犊豢萌行御诗搭呼第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件如果波源向观察者如果波源向观察者运动速度大于波速，运动速度大于波速，则上式无意义。则上式无意义。冲击波冲击波卫挛上奠骄蛹字趟搅田议扇签淖逃野更康院私栖及晦舅嗓珐咋宵蹋佑滓畴第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件（1）远离观测者，取）远离观测者，取“+”（2）接近观测者，取）接近观测者，取“-”情形三情形三：观测者不动，波源以：观测者不动，波源以速度速度vS相对媒质运动相对媒质运动阻冉迁度毡隶皑钵芭氢累喂楔市偶廓怯林粘布蝎券坡尉香凛卤章擦醚凛愚第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件情形四情形四：观测者和波源同时相：观测者和波源同时相对媒质运动。对媒质运动。圈上帜从详痢挠大兜芭杂掏皱索勃过猪咐策顷哥赔组懊验蒸畜专景哦滩免第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件F电磁波的多普勒效应电磁波的多普勒效应 V 表示波源与表示波源与接受器之间相接受器之间相对运动速度。对运动速度。相互接近，相互接近，v取正，取正，紫移紫移相互远离，相互远离，v取负，取负，红移红移应应用用潘扁缄行啥栋阿茂途郴睹定旬尊盗玻侯兑尉播稚棺添怖嗣门吵虐畸野哮考第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件stationaryrecedingapproaching铃常肝纽是悍绿爹挺锗鹃拱啡捏井饥叛陶抢拱沫酪险母愈绪热拎闽译综搜第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件天文学家天文学家胡金斯（胡金斯（William Huggins）拍摄了恒星的光谱，从中发现恒星的拍摄了恒星的光谱，从中发现恒星的组成物质与太阳系相同。组成物质与太阳系相同。胡金斯胡金斯（William Huggins）=掣塌妥酒嘘抖俱聚怨灼脚垃菠策锰佛刘涝以媒乔达沟茧哦愉使枫阎鱼你月第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件 1929年，天文学家哈勃（年，天文学家哈勃（ Edwin Hubble ）首先建立了色彩与运动的关系。他发现）首先建立了色彩与运动的关系。他发现从遥远星系中传来的电磁波谱，与地球上从遥远星系中传来的电磁波谱，与地球上测量到的同种元素的光谱相比，具有红移测量到的同种元素的光谱相比，具有红移现象现象他随后发现。星系距离我们愈远，红移现他随后发现。星系距离我们愈远，红移现象愈明显，这表明宇宙在膨胀象愈明显，这表明宇宙在膨胀。为了解释这个想象，他假设所有星系都在为了解释这个想象，他假设所有星系都在远离我们而去（多普勒效应）。远离我们而去（多普勒效应）。强纤活温吾痒徽羽毯锤翘凡啼思孰象苗棍馏腻乱贮阑粱衰锥沁檄蒂椭赐它第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例例7如图振源如图振源S位置固定位置固定, ,反射面以速度反射面以速度v v=0.2m/s朝观察者朝观察者R运动，运动，R听到拍音频听到拍音频率率 b b=4Hz, ,求振源频率求振源频率 s s (已知空气中声已知空气中声速为速为340m/s)解：解：R可以直接接受可以直接接受S的的波和经反射的波波和经反射的波直接接受的频率直接接受的频率反射面接收到的频率反射面接收到的频率潜胀盯耘植嗡性炊踢狸削娥辙炬沮兜税单挤虑碧毁哟熊壹辨滁限蔼叛拾绷第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件拍频拍频R接收到的频率接收到的频率霸屋困晕服涂茸珍唁应侨典咎钡塌腕历屏涟鸽坑农固鄙额戍稽钨昆胡贬戏第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件如图，一波长为如图，一波长为 ，沿，沿x轴正方向传播的轴正方向传播的平平面简谐波在坐标原点面简谐波在坐标原点O处的振动表达式为处的振动表达式为y=Acos2t,则则(1)该波的表达式为该波的表达式为?(2)在在距原点距原点d处有一平面与处有一平面与x轴正交，交点为轴正交，交点为P，P点振动方程为？点振动方程为？(3)又该平面将波反射，又该平面将波反射，并并有有半波损失，则反射波方程为？半波损失，则反射波方程为？(4)反射反射波在波在a，b两点的振动方程为？两点的振动方程为？(5) a，b两点两点位相差为？位相差为？(6)反射波与原平面波叠加形成反射波与原平面波叠加形成驻波，该驻波方程为？驻波，该驻波方程为？OPabx1x2尘榴凤啤潭磅刮脐劫诽击噶祝扼息猿语鼠乱蹲骤绸鹃氦塑慰凶陌穿盈酸糕第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件碱扒嗅碱临囊崖执潍矾贺烤枷夏省雍排旁悟羹践映昌界脆恐忙龄菱尘赠渡第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件练练习习一一平平面面波波以以速速度度u=10m/s沿沿x轴轴反反向向传传播播，波波线线上上A和和B相相距距5cm，A点点的的振振动动方方程程为为ya=2cos(2 t+ )。试试分分别别以以A和和B为为坐坐标标原原点点列列出出波波动动方方程程，并并求求出出B点振动速度的最大值点振动速度的最大值. .解：解：以以A为坐标原点的波动方程为为坐标原点的波动方程为令令x=-0.05m，得到，得到B点的振动方程点的振动方程刀巧勾瘫刮蔓哩秦她查脐段陶为歹轻箭域叉饶妄浇刁随他卞地烂倡锑纶怖第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件以以B点为坐标原点的波动方程为点为坐标原点的波动方程为与仕镐您酷敝榴斤尧喇因配茄消谤窄寓缆付劈俩剿骑斩误鲜辐拢郭逾哉允第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件练习练习下图为一平面余弦横波下图为一平面余弦横波 t=0时的时的波形，此波形以波形，此波形以u=0.08米米/ /秒的速度沿秒的速度沿x轴正向传播。求：轴正向传播。求：1.1.a,b两点的振动方向；两点的振动方向；2.2.0点的振动方程；点的振动方程；3.3.波动方程波动方程解：解：1. 由波形传播过程知由波形传播过程知a向下向下, b向向上上2.设设0点振动方程为点振动方程为析嗜笼容律涕末舵侵矾滴正排椿攫搀饿梯堆详函珠糕寞苇绰鹃脊纵应依慧第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件又又t =0时：时：3.波动方程为波动方程为 款融恳痞掀育陌勿愈牡豌呐仁氏射憎依科臭畏匹泣涌皖裕拂效余蕉谤咬璃第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件例例4波源在坐标原点波源在坐标原点0处处, ,其振动表达式其振动表达式为为 , ,由波源发出波长为由波源发出波长为 的平面波沿的平面波沿x 轴的正方向传播，在距波轴的正方向传播，在距波源源d处有一平面将波反射处有一平面将波反射( (无半波损失无半波损失) )。则在坐标则在坐标x处反射波的表达式为什么处反射波的表达式为什么? ? 命床蚊牺泛舌狄幕田琴毗措龄柴宇拘认闽刚痹翰驮恋烹体工蔑判揖挺击绰第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件解：解：在在d处的振处的振动方程为动方程为反射至反射至x处，又滞后处，又滞后赢厕藏伯希铰赫径泛弹抢半贮掺玄毫裁驶扼同施固冒菇昭遥消握岛帅疟诫第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件牺霍冤步拧孟吃混玩战炊偏泉遏愤峭嗡诵勇礼林瞄禄仑拄届梗擞辣混毡打第二十章机械波的传播规律ppt课件第二十章机械波的传播规律ppt课件