1、机械波的产生与传播
1)定义:振动的传播过程。波动分为机械波和电磁波。
(1)机械波是机械振动在弹性介质中的传播过程。如水波、声波、超声波等。
(2)电磁波是交变电磁场在空间的传播过程。如无线电波、红外线、可见光、紫外线、又射线、y射线等。
2)产生机械波的条件:
(1)要有作机械振动的波源
(2)有能传播机械振动的弹性介质
3)特点:
(1)振动与波动是互相关联的,振动是产生波动的根源,波动是振动状态的传播。波动中介质各质点并不随波前进,只是以交交的振动速度在各自的平衡位置附近往复运动。
(2)波动是振动状态的传播过程,也是振动能量的传播过程。但这种能量的传播,不是靠物质的迁移来实现的,也不是靠相邻质点的弹性碰撞来完成的,而是由各质点的位移连续变化来逐渐传递出去的,犹如人们传递砖块一样。
2、波长、频率和波速
1)波长λ:同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离,用λ表示。常用单位为毫米(mm)或米(m)。
2)频率f:波动中,任一点在1秒内所通过的完整波个数。波动频率在数值上同振动频率,单位为赫兹(HZ)。
3)波速C:波动中,波在单位时间内所传播的距离,用C表示。常用单位为米/秒(m/s)或千米/秒(km/s)。
4)三者关系:
C=λf或λ=C/f
由上式可知,波长与波速成正比,与频率成反比。当频率一定时,波速愈大,波长就愈长;当波速一定时,频率愈低,波长就愈长。
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