文档介绍：腿第十章波动和声膃习题解答羄时,,求这两种频率声波的波长莁解:根据公式得羆,频率为1483Hz,在200C的水中传播,写出其波方程。薆解:此声波在200C的水中传播,其波速为蒃角频率肁A==,波长1m,周期为10-2s,写出波方程(最简形式)。又距波源9m和10m两波面上的相位差是多少?袃解:选波源处为坐标原点,初相位为零的时刻为计时起点袂波方程聿处振动相位肆处振动相位节位相差薂,波速为,,且当t=0时,波源的振动状态被称为零,:根据题意波源的振动方程为膅解之得蚁则波方程肈)的平面简谐波方程为袈y=Acos(bt-cx),A,b,(1)振幅、频率、波速和波长;(2)写出在传播方向上距波源处一点的振动方程式,此质点振动的初相位如何?芃解:(1)振幅A膁频率蝿波速罿波长蚅(2)距波源处一点的振动方程式袄y=Acos(bt-c)蕿其振动初位相为-,波方程为,螄试利用改变计时起点的方法将波方程化成最简形式。芄解:设相对于原来计时起点的某一时刻为,相对于新的计时起点此瞬时为,且新计时起点可使原点初位相为零,则艿这样原波方程化为螈计时起点提前3秒。膆,试用两种方法画出t=时的波形图。(SI)蚃解:(1)-4蝿-5袄?蚄?肁(2)平移法薇芆肄先做出的波形曲线,再向左平移个单位长,?莄?蒃?芈?虿?螇?羂?羈先做出的波形曲线,再向左平移个单位长,,T=12s,λ=,画出x=-时间曲线。画出t=3s,6s时的波形图。袅解:根据已知得出平面简谐波方程为莂?蝿处体元的振动方程为薈时的波形为羃时的波形为?螁,说明此时x1、x2、x3以及ξ1、ξ2、ξ3各质元的位移和速度为正还是为负?它们的相位如何?(对于x2和ξ3只要求说明其相位在第几象限)葿解:根据波动就是振动状态在空间的传播,并且沿波的传播方向各体元有一定位相落后蕿设质元振动最高处位相为2,这样可判断各点的相位。再根据图形判断位移的正负。根据波的传播方向判断速度的正负。得莆芁芀莇蒄袄羀蒈位移螇正最大莃负蚀0芆正最大羅负螃0蒁速度莇0肃负膂负最大膁0莈正莆正最大蚁位相羁膆Ⅱ象限薄肁蚂Ⅲ象限芇袇?螄解:由图可知振幅A=2m波长,由已知和图可得振动在2秒钟内传播,则膈波速:,频率:芈由图知t=0时则初位相传播方向为沿着ox正方向羅故波方程为膄,,横截面积为。求其中传播纵波和横波时的波速各多少?铜的密度为,铜的杨氏模量为。衿解:由已知得T=,求水的体变模量。虿解:根据膇得蒆,ν=300Hz,υ=300m/s.(1)求最大能量密度和平均能量密度,(2):(1)根据平均能流密度的大小为荿得平均能量密度为腿又因为而薄所以蒂(2)相邻同位相波面间的距离为膀则管在长的体积为羆总能量羆,其过程方程式为常量。求证声压p=p1-p0可表示作,其中和表示没有声波传播时一定质量空气的压强和体积,是有声波时空气的体积。袁证明:由绝热过程公式袀两边微分肇则肅而薅则蚀,街道上的噪声在窗口的声强级为60dB,问有多少声功率传入室内(即单位时间内进入多少声能)?腿解:根据声强级公式膃由已知L=60所以6=羄窗口的面积为40m2则传入室内的声功率为莁,声音的声强级为20dB。求(1)距声源5m处的声强级;(2)距声源多远,就听不见1000Hz的声音了?羆解:(1)根据声强级公式