文档介绍：-2 绳驻波提纲 1. 驻波的形成,及其振幅、相位、能量特征 3. 简振模式 4. 多普勒效应( Doppler Effect )现象及其原理 2. 波在特定界面处发生相位突变(半波损失) 六、驻波 1. 驻波思考:( 自学教材 65-69页) 1. 比较驻波与行波在振幅、相位、能量上有何异同? 2. 解释绳驻波的段数为何会变化? 一种特殊的干涉现象: ?弦线被分成几段长度相等并作稳定振动的部分; ?无波形的传播。两列振幅、频率和振动方向都相同的相干波,沿相反方向传播时叠加而形成的一种特殊的干涉现象. 六、驻波 1. 驻波及其产生 2. 驻波方程驻波的振幅随位置周期变化? y各质点都在作同频率的简谐运动 1y 2y ?A cos )( kxt???A cos )( kxt??? 1y 2y?A2t?π2 cos ? xπ2 cos 4 ?x y2 ?振幅包络图 4 3?4 5? 4 ?? 2 ???x 4 )12( ????kx波节两侧各点相位相反;两波节间各点相位相同; 六、驻波 t xAy??π2 cos π2 cos 2?(1)振幅特征: (2)相位特征: 波腹波节?,2,1,0,2 ???kkx ?说明相邻波腹(节) 间距波节波腹 xx 六、驻波 t xAy??π2 cos π2 cos 2?(3)能量特征: 驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化, 但无长距离的能量传播. 位移最大时能量是势能, 势能, 波腹处为零,波节处最大平衡位置时能量是动能, 动能, 波腹处最大,波节处为零说明 3. 相位跃变(半波损失) 波疏介质波密介质 11u? 22u??若波从波疏介质入射到波密介质,反射处形成波节, 有相位突变;反之反射处为波腹,无相位突变。六、驻波(1)绳波在固定端反射(2)绳波在自由端反射(1)绳波在固定端反射叠加后的波形墙体) 波密介质( 反射波 y 入射波 y 在反射端入射波和反射波相位相反, 相位突变了π,也称为半波损失。在反射端形成波节。入射波反射波叠加后的波形 yy 自由端在反射端入射波和反射波相位相同, 故在自由端反射无半波损失。在反射端形成波腹(2)绳波在自由端反射 4. 振动的简正模式? 3,2,1?n n?驻波条件: 本征频率: 以在两端固定的弦线上形成驻波为例: 每一种频率对应于弦线的一种振动方式,称为弦线振动的“简正模式”六、驻波 1?——基频 2?——二次谐频是否任意频率的波来回反射都能形成稳定的驻波呢? l ?2 nn ??,2,1?nl un2 ?