文档介绍:大学物理学电子课件
机械波的能量、惠更斯原理和干涉
波的能量
惠更斯原理
波的干涉
14-3 波的能量
一、波动能量的传播
1、波的能量
动能
势能
质元的总能量
结论:
任一质元的动能和势能——等大同相
能量在平衡位置处最大,在振幅处为零
波动是能量的传递过程
极大
极小
极小
2、波的能量密度
定义:单位体积介质中的能量
平均能量密度——一个周期内的能量密度的平均值
二、能流与能流密度
1、能流
定义:单位时间内通过介质中某一面积的能量称为通过该面积的能流
平均能流
2、平均能流密度——描述能流的空间分布和方向
定义:通过与波的传播方向垂直的单位面积的平均能流——称为波的强度。
单位:W·m-2
14-4 惠更斯原理波的衍射、反射和折射
惠更斯: (Christian Haygens,1629—1695)
荷兰物理学家。1629年出生于海牙。1655年获得法学博士学位。1663年成为伦敦皇家学会的第一位外国会员。
①建立了光的波动学说,提出惠更斯原理;
②1673年解决物理摆的摆动中心问题,测定了重力加速度之值,发明测微计;
③发现偏振性,并作解释;
④设计和制造的望远镜发现了土星卫星——土卫六,且观察到了土星环。
一、惠更斯原理
1、前提条件
2、惠更斯原理
介质中波动传播到的各点都可看作是发射球面子波的波源;而在其后的任意时刻,这些子波的包络面就是新的波面。
3、波动的传播方向
二、波的衍射
1、波的衍射现象
波在传播过程中遇到障碍物时,能够绕过障碍物的边缘继续前进的现象。
2、衍射现象的解释