文档介绍:一波动能量的传播
波的传播是能量的传播,传播过程中,介质中的质点运动,具有动能,介质形变具有势能.
p
W
k
W
1 波的能量
1
以棒中传播的纵波为例分析波动能量的传播.
振动动能
x
O
x
O
2
弹性势能
x
O
x
O
3
x
O
x
O
4
体积元的总机械能
x
O
x
O
5
讨论
体积元在平衡位置时,动能、势能和总机械能均最大.
体积元的位移最大时,三者均为零.
(1)在波动传播的介质中,任一体积元的动能、势能、总机械能均随作周期性变化,且变化是同相位的.
6
(2) 任一体积元都在不断地接收和放出能量,即不断地传播能量. 任一体积元的机械能不守恒. 波动是能量传递的一种方式.
x
O
x
O
7
能量密度:单位体积介质中的波动能量
平均能量密度:能量密度在一个周期内的平均值
x
O
x
O
8
二能流和能流密度
能流:单位时间内垂直通过某一面积的能量.
平均能流:
udt
S
9
能流密度( 波的强度)I:
通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流.
S
u
w
P
=
udt
S
10