第12章波的传播规律精选PPT.ppt

《第12章波的传播规律精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第12章波的传播规律精选PPT.ppt（49页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第第12章波的传播规章波的传播规律律第1页，此课件共49页哦振动和波动的关系：振动和波动的关系：机械波、电磁波、物质波机械波、电磁波、物质波振动振动波动的成因波动的成因波动波动振动的传播振动的传播 波动的种类：波动的种类：第2页，此课件共49页哦12-1 机械波传播的物理图像机械波传播的物理图像一、弹性介质模型一、弹性介质模型(模型化模型化)无干扰时各质元处在无干扰时各质元处在各自平衡位置各自平衡位置处处 1 1质元质元质元质元受干扰，开始向上振动受干扰，开始向上振动4 4质元质元质元质元开始开始 7 7 7 7质元质元质元质元开始开始第3页，此课件共49页哦10101010质元质元质元质元开

2、始开始13131313质元质元质元质元开始开始讨论：讨论：(3)(3)依靠质元间的弹性力依靠质元间的弹性力,“上游上游”质元依次带动质元依次带动“下游下游”质元振动质元振动(1)1(1)1质元质元质元质元振动振动1 1个周期后，其个周期后，其初相位初相位传到传到1313质元质元质元质元 1313质元相位滞后于质元相位滞后于1 1质元质元2 2(2)(2)波是振动状态的传播，各波是振动状态的传播，各质元质元质元质元在各自在各自平衡位置附近振动平衡位置附近振动质元不传播质元不传播 12-1 12-1 机械波传播的物理图像机械波传播的物理图像13131313质元质元质元质元开始开始第4页，此课件共4

3、9页哦横波：横波：质元振动方向与波传播方向垂直质元振动方向与波传播方向垂直二二二二、横波与纵波、横波与纵波、横波与纵波、横波与纵波第5页，此课件共49页哦纵波：纵波：质元振动方向与波传播方向相同质元振动方向与波传播方向相同(又称疏密波又称疏密波,如如声波声波)第6页，此课件共49页哦 机械简谐波：机械简谐波：机械简谐波：机械简谐波：波源波源波源波源作的简谐运动在作的简谐运动在作的简谐运动在作的简谐运动在弹性介质弹性介质弹性介质弹性介质中的传中的传 播过程。播过程。播过程。播过程。弹性介质中的各质元只负责将振动沿波传播方向传递形成了弹性介质中的各质元只负责将振动沿波传播方向传递形成了弹性介质中的

4、各质元只负责将振动沿波传播方向传递形成了弹性介质中的各质元只负责将振动沿波传播方向传递形成了波形在传播的图象。质元并不随波移动，只在各自平衡位置振动。波形在传播的图象。质元并不随波移动，只在各自平衡位置振动。波形在传播的图象。质元并不随波移动，只在各自平衡位置振动。波形在传播的图象。质元并不随波移动，只在各自平衡位置振动。三、机械波传播的物理图象三、机械波传播的物理图象三、机械波传播的物理图象三、机械波传播的物理图象 波动过程是波动过程是波动过程是波动过程是相位相位相位相位传播过程，某个相位经过一定时间传播过程，某个相位经过一定时间传播过程，某个相位经过一定时间传播过程，某个相位经过一定时间,

5、就由就由就由就由空间的一点传到另一点。也是空间的一点传到另一点。也是空间的一点传到另一点。也是空间的一点传到另一点。也是能量能量能量能量的传播的传播的传播的传播.12-1 机械波传播的物理图像机械波传播的物理图像第7页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法一一一一.波动的几何描述波动的几何描述波动的几何描述波动的几何描述简单直观地简单直观地将复杂问题简单化将复杂问题简单化 波线波线从波源起从波源起从波源起从波源起沿波的前进沿波的前进方向方向画出的一条或一组画出的一条或一组射线射线。波线波线O波线波线平面波平面波平面波平面波球面波球面波球面波球面波平面波是平面波是波源波源在在很

6、远很远的波。的波。波射线波射线波振面波振面 波面波面由介质中一系列由介质中一系列同相位点同相位点构成的面即构成的面即波面波面。波线波线波线波线波面波面波面波面第8页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法 惠更斯原理惠更斯原理 运用该原理还可说明波在运用该原理还可说明波在两介质界面两介质界面处的处的反射反射、折射折射等现象。等现象。波波在前进中遇到在前进中遇到障碍物障碍物时，时，波线波线与与波面波面均会发生均会发生改变改变。惠更斯原理：惠更斯原理：介质中波动传播到的各点介质中波动传播到的各点(即波前上的各点即波前上的各点)，都可看，都可看做是做是发射子波发射子波的的新波源新波源

7、，在其后的任何时刻，这些子波的，在其后的任何时刻，这些子波的包络面包络面，就是该时刻波的就是该时刻波的新波前新波前。aa平平面面波波球球面面波波第9页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法dQOxy 波动曲线波动曲线 t 时刻对波线上每个介质元的一个时刻对波线上每个介质元的一个“照像照像”实际位移实际位移位移情况位移情况:t:t 时刻对波线上每个介质离开平衡位置的情况。时刻对波线上每个介质离开平衡位置的情况。二二二二.波动曲线波动曲线波动曲线波动曲线相位情况相位情况:如：如：P P点点要重复要重复“上游上游”介质元的振动，故振动速度介质元的振动，故振动速度 v 0，下一刻要向

8、上运动。，下一刻要向上运动。Q Q点点将要向下运动，此刻振动速度将要向下运动，此刻振动速度 v 0,可以可以判断判断P P和和Q Q的相位的相位.AaPbc第10页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法 波速波速u 振动状态振动状态（相位相位）在介质中的传播速度。）在介质中的传播速度。波速波速u u又称又称相速相速。波速波速u主要取决于主要取决于介质介质的性质和波的的性质和波的类型类型(横波、纵波横波、纵波)均匀无限大介质中均匀无限大介质中横波横波的波速：的波速：切变模量切变模量 弦线中弦线中横波横波的波速：的波速：弦中张力弦中张力 细棒中细棒中纵波纵波的波速：的波速：扬氏模

9、量扬氏模量 液体和气体中液体和气体中纵波纵波的波速：的波速：体积模量体积模量机械波的机械波的波速波速u：水中水中空气中空气中铁中铁中不同介质不同介质中波速中波速u u 不同。不同。第11页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法 波长波长 反映了波的反映了波的空间周期性空间周期性。波的传播方向上：波的传播方向上：两相邻两相邻同相位点同相位点的间距；的间距；波形曲线上一个波形曲线上一个完整波形完整波形的长度；的长度；一个振动一个振动周期内周期内波传播出去的距离。波传播出去的距离。xyxy第12页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法 频率频率 (周期周期T T)

10、反映了波的反映了波的时间周期性时间周期性。单位时间单位时间内波传播出去的内波传播出去的完整波形完整波形的数目，即的数目，即频率频率；波前进一个波长距离所需的时间，即波前进一个波长距离所需的时间，即周期周期。通常情况下：通常情况下：波的频率波的频率 =波源的振动频率波源的振动频率 xy波源波源的振动决定频率的振动决定频率弹性介质弹性介质决定波长和波速决定波长和波速第13页，此课件共49页哦A已知已知 t=0 时的波动曲线如图，且时的波动曲线如图，且线上线上O点和点和P点点 的的振动曲线振动曲线，并写出波动方程。，并写出波动方程。分别画出波。分别画出波APOyx欲作振动曲线，必先知道欲作振动曲线，

11、必先知道【分析分析】振幅振幅A、周期、周期T 及相关点的初相位。及相关点的初相位。在在 t=0 时，时，O点和点和P 点的位移相同，运动方向相反。点的位移相同，运动方向相反。O点的振动曲线点的振动曲线y/cm0 1 2 3 4t/sAy/cm0 1 2 3 4t/syoP点的振动曲线点的振动曲线A从图中已知。从图中已知。【题解题解】周期周期【12.2.1】第14页，此课件共49页哦P 已知一列已知一列平面简谐波平面简谐波沿沿x轴正方向传播，波速轴正方向传播，波速u=400m/s，频率，频率 v=20Hz，当，当 t=0 时的波形如图所示。时的波形如图所示。求：求：(1)点点O 的振动方程；的振

12、动方程；(2)标出点标出点 P 的坐标。的坐标。(1)由图和由图和例例12.2.1知，知，由由故故O点质元的振动方程为点质元的振动方程为(2)【题解题解】0.1Oy/mx/m-0.1由图可知由图可知故故P 的坐标为的坐标为而而【分析分析】关键是求关键是求A，和和 三个特征量三个特征量【题目题目】第15页，此课件共49页哦 设波源在原点设波源在原点设波源在原点设波源在原点O O作谐振动作谐振动作谐振动作谐振动 原点的振动状态传输到原点的振动状态传输到原点的振动状态传输到原点的振动状态传输到x x 处的处的处的处的 P P点需点需点需点需 时间时间时间时间 x/ux/u P P点点点点 t t 时

13、刻的位移时刻的位移时刻的位移时刻的位移平面谐波的波动方程平面谐波的波动方程三、波动方程三、波动方程三、波动方程三、波动方程(1)(1)(1)(1)波动方程的其他形式波动方程的其他形式波动方程的其他形式波动方程的其他形式12-2 12-2 波动的描述方法波动的描述方法第16页，此课件共49页哦(2)(2)(2)(2)波动沿波动沿波动沿波动沿 x x x x 轴轴轴轴负向负向负向负向传播传播传播传播，波动方程为，波动方程为，波动方程为，波动方程为(3)(3)当当x 一定时一定时(设为设为x )令令令令振动曲线振动曲线振动曲线振动曲线则则则则 x x x x 处质点的谐振动处质点的谐振动处质点的谐振

14、动处质点的谐振动(4)(4)(4)(4)当当当当 t t t t 一定时一定时一定时一定时(设为设为设为设为t t t t )令令令令则则则则 t t t t 时刻波线上各质点的位移时刻波线上各质点的位移时刻波线上各质点的位移时刻波线上各质点的位移t t t t 时刻的波形曲线时刻的波形曲线时刻的波形曲线时刻的波形曲线12-2 波动的描述方法波动的描述方法第17页，此课件共49页哦(5)(5)波动方程的微分形式波动方程的微分形式 波线上任一点的振动加速度波线上任一点的振动加速度波线上任一点的振动加速度波线上任一点的振动加速度又又又又平面波波动方程的微分形式平面波波动方程的微分形式12-2 波动

15、的描述方法波动的描述方法第18页，此课件共49页哦 简谐波运动方程的物理意义简谐波运动方程的物理意义 固定位置固定位置 x：方程变为方程变为 x 点的点的振动振动方程方程 画出的曲线是画出的曲线是x点的点的振动曲线振动曲线 固定时间固定时间 t：方程变为方程变为 t 时刻各时刻各不同不同x处处质元的位移质元的位移 画出的曲线是画出的曲线是 t 时刻的时刻的波形图波形图 波动方程波动方程 反映了波是反映了波是振动状态振动状态的传播。的传播。t 时刻时刻 x 处质元的振动状态在处质元的振动状态在 t+t 时传到了时传到了x+x 处。处。第19页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方

16、法 已知一列平面简谐波的波动方程为已知一列平面简谐波的波动方程为求：求：(1)振幅、波长、频率、周期、波速和角频率；振幅、波长、频率、周期、波速和角频率；(2)画出画出t=0 和和 t=0.025 s 时的波动曲线。时的波动曲线。(1)通过与通过与标准方程形式标准方程形式比较，得到各个特征量。比较，得到各个特征量。而而波沿波沿x轴轴正正方向传播，比较得方向传播，比较得【题解题解】第20页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法(2)先画先画 t=0时的波形曲线。此时的波动方程为时的波形曲线。此时的波动方程为，波形向前传播的距离为波形向前传播的距离为 由此波动方程即可逐点描绘出波

17、形曲线。由此波动方程即可逐点描绘出波形曲线。如如x=0 时时，y0=0.02m 当当0.02-0.02y/m00.2x/m0.40.60.81.01.2第21页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法2010一波动曲线如图所示，波速一波动曲线如图所示，波速u=400m/s，试写出波动方程。，试写出波动方程。O点质元的振动方程为点质元的振动方程为波动方程为波动方程为【题解题解】【分析分析】P0.1Oy/mx/m-0.1从曲线图可知从曲线图可知O点质元的初相位点质元的初相位 欲求波动方程，应先写出欲求波动方程，应先写出质质元元O的振动方程，须从波动曲线中找的振动方程，须从波动曲线中

18、找出出A，三个三个振动特征量振动特征量。x在波线上任选一在波线上任选一P点，点，其振动落后于其振动落后于O点的时间为点的时间为【题目题目】第22页，此课件共49页哦12-2 波动的描述方法波动的描述方法 已知频率已知频率 v=10 Hz,波长波长=20 m，振幅，振幅 A=0.2 m 的一列平面简谐的一列平面简谐波，沿波，沿 x 轴正向传播。在轴正向传播。在 t=0 时坐标原点时坐标原点O 处的质元恰在平衡位置，并向处的质元恰在平衡位置，并向 y 轴正方向运动。轴正方向运动。试求：试求：(1)波动方程；波动方程；O点处质元的振动方程为点处质元的振动方程为(1)由条件知由条件知故波动方程为故波动

19、方程为(2)【题解题解】(2)距原点为距原点为 处质元的运动方程。处质元的运动方程。其中其中yoPx显然显然【题目题目】第23页，此课件共49页哦能量传播能量传播能量传播能量传播一、波的能量一、波的能量一、波的能量一、波的能量12-3 波的能量特征波的能量特征波传播波传播波传播波传播介质弹性形变介质弹性形变介质弹性形变介质弹性形变介质质点振动介质质点振动介质质点振动介质质点振动体积元体积元体积元体积元振动速度振动速度振动速度振动速度 设波动方程为设波动方程为设波动方程为设波动方程为动能动能动能动能势能势能势能势能设体积元体积为设体积元体积为设体积元体积为设体积元体积为 V V,质质质质量量量量

20、为为为为 m m=V V可证可证可证可证 体积元总能量体积元总能量体积元总能量体积元总能量第24页，此课件共49页哦讨论：讨论：(2)(2)(2)(2)平衡位置平衡位置平衡位置平衡位置处，体积元动能、势能和总能量处，体积元动能、势能和总能量处，体积元动能、势能和总能量处，体积元动能、势能和总能量最大最大最大最大；位移最大位移最大位移最大位移最大时，三者时，三者时，三者时，三者均均均均为零。为零。为零。为零。(3)(3)(3)(3)体积元总能量体积元总能量体积元总能量体积元总能量不守恒不守恒不守恒不守恒，它不断从前面媒质吸收能量，又不断地将能，它不断从前面媒质吸收能量，又不断地将能，它不断从前面

21、媒质吸收能量，又不断地将能，它不断从前面媒质吸收能量，又不断地将能量传递给后面媒质。量传递给后面媒质。量传递给后面媒质。量传递给后面媒质。能量传播能量传播能量传播能量传播(1)(1)(1)(1)波传播时，任一体积元的动能、势能和总能量作波传播时，任一体积元的动能、势能和总能量作波传播时，任一体积元的动能、势能和总能量作波传播时，任一体积元的动能、势能和总能量作同相同相同相同相的周期的周期的周期的周期 性变化。性变化。性变化。性变化。二、波的能量密度二、波的能量密度二、波的能量密度二、波的能量密度 能量密度：能量密度：能量密度：能量密度：单位体积内的波动能量单位体积内的波动能量单位体积内的波动能

22、量单位体积内的波动能量12-3 波的能量特征波的能量特征第25页，此课件共49页哦 三、波的能流密度三、波的能流密度(波的强度波的强度)能流：能流：能流：能流：单位时间内通过某一面积传播的能量单位时间内通过某一面积传播的能量单位时间内通过某一面积传播的能量单位时间内通过某一面积传播的能量 一周期内平均值一周期内平均值一周期内平均值一周期内平均值(平均能流平均能流平均能流平均能流)能流密度：能流密度：能流密度：能流密度：通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流 一周期内的平均值

23、一周期内的平均值一周期内的平均值一周期内的平均值(平均能量密度平均能量密度)其中其中其中其中介质的特性阻抗介质的特性阻抗介质的特性阻抗介质的特性阻抗12-3 波的能量特征波的能量特征第26页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉一一、波的叠加原理波的叠加原理 波传播的独立性：波传播的独立性：两列波在某区域相遇后再分开，传播情况与未相遇时相同，互不干扰.波的叠加性：波的叠加性：在相遇区，任一质点的振动为二波单独在该点引起的振动的合成.第27页，此课件共49页哦二、波的干涉二、波的干涉：1 1、干涉现象、干涉现象2 2、两列、两列频率相同频率相同、振动方向相同振动方向相同、波源、波源相位差恒

24、定相位差恒定的波互称的波互称为相干波。为相干波。3 3、相干波的叠加叫干涉。、相干波的叠加叫干涉。12-4 波的干涉波的干涉第28页，此课件共49页哦波源振动波源振动点点P P 的两个分振动的两个分振动干涉现象的定量讨论干涉现象的定量讨论*第29页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉定值定值*第30页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉合振幅最大合振幅最大当当合振幅最小合振幅最小当当位相差位相差 决定了合振幅的大小决定了合振幅的大小.干涉的位相差条件干涉的位相差条件讨讨 论论第31页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉位相差位相差加强加强减弱减弱称为波程差称为波程差（波

25、走过的路程之差）（波走过的路程之差）则则如果如果 即相干波源即相干波源S S1 1、S S2 2同位相同位相第32页，此课件共49页哦 将合振幅加强、减弱的条件转化为干涉的将合振幅加强、减弱的条件转化为干涉的波程差条件，则有波程差条件，则有当当时（半波长偶数倍）时（半波长偶数倍）合振幅最大合振幅最大当当时（半波长奇数倍）时（半波长奇数倍）合振幅最小合振幅最小 干涉的波程差条件干涉的波程差条件第33页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉第34页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉第35页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉第36页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干

26、涉第37页，此课件共49页哦三三、驻波驻波 驻波：驻波：驻波：驻波：两列振幅相同的相干波沿相反方向传播叠加而成的波两列振幅相同的相干波沿相反方向传播叠加而成的波两列振幅相同的相干波沿相反方向传播叠加而成的波两列振幅相同的相干波沿相反方向传播叠加而成的波1.1.驻波的物理图像驻波的物理图像驻波的物理图像驻波的物理图像12-412-4 波的干涉波的干涉波的干涉波的干涉始终静止始终静止始终静止始终静止-波节波节波节波节振幅最大振幅最大振幅最大振幅最大-波腹波腹波腹波腹第38页，此课件共49页哦12-4 波的干涉波的干涉第39页，此课件共49页哦特点：特点：特点：特点：(1)(1)存在存在存在存在波节

27、波节波节波节和和和和波腹波腹波腹波腹，其它各点振幅在，其它各点振幅在，其它各点振幅在，其它各点振幅在0 02 2A A 之间之间之间之间(2)(2)两相邻波节或波腹之间的距离为两相邻波节或波腹之间的距离为两相邻波节或波腹之间的距离为两相邻波节或波腹之间的距离为/2/2始终静止始终静止始终静止始终静止-波节波节波节波节振幅最大振幅最大振幅最大振幅最大-波腹波腹波腹波腹(3)(3)每一时刻合成波形一定，且不左右移动每一时刻合成波形一定，且不左右移动每一时刻合成波形一定，且不左右移动每一时刻合成波形一定，且不左右移动(4)(4)分段振动：分段振动：分段振动：分段振动：驻波驻波驻波驻波 驻波没有振动和

28、能量的传播驻波没有振动和能量的传播驻波没有振动和能量的传播驻波没有振动和能量的传播特殊的振动形式，不是波特殊的振动形式，不是波特殊的振动形式，不是波特殊的振动形式，不是波 相邻两波节之间各点振动同步相邻两波节之间各点振动同步相邻两波节之间各点振动同步相邻两波节之间各点振动同步同相同相同相同相 相邻两段的振动方向相反相邻两段的振动方向相反相邻两段的振动方向相反相邻两段的振动方向相反反相反相反相反相12-4 波的干涉波的干涉第40页，此课件共49页哦 2.2.驻波方程驻波方程驻波方程驻波方程 设相向而行的两列相干波为设相向而行的两列相干波为设相向而行的两列相干波为设相向而行的两列相干波为合成波合成

29、波合成波合成波3.3.关于驻波特征的讨论关于驻波特征的讨论关于驻波特征的讨论关于驻波特征的讨论(1)(1)振幅特征振幅特征振幅特征振幅特征(b)(b)x x处质元作振幅为处质元作振幅为处质元作振幅为处质元作振幅为 的谐振动的谐振动的谐振动的谐振动(a)(a)驻波方程中不含驻波方程中不含驻波方程中不含驻波方程中不含 因子因子因子因子不是波动，只是振动不是波动，只是振动不是波动，只是振动不是波动，只是振动12-4 波的干涉波的干涉第41页，此课件共49页哦 相邻波腹的间距为相邻波腹的间距为相邻波腹的间距为相邻波腹的间距为(c)(c)波腹的位置波腹的位置波腹的位置波腹的位置：满足满足满足满足(d)(

30、d)波节的位置：波节的位置：波节的位置：波节的位置：相邻波节的间距为相邻波节的间距为相邻波节的间距为相邻波节的间距为满足满足满足满足12-4 波的干涉波的干涉第42页，此课件共49页哦(2)(2)相位特征相位特征相位特征相位特征两相邻波节间各点振动相位相同，相邻两分段上各点振动相位相反两相邻波节间各点振动相位相同，相邻两分段上各点振动相位相反两相邻波节间各点振动相位相同，相邻两分段上各点振动相位相反两相邻波节间各点振动相位相同，相邻两分段上各点振动相位相反(3)(3)半波损失半波损失半波损失半波损失反射点出现波节反射点出现波节反射点出现波节反射点出现波节(a)(a)波疏波疏波疏波疏波密媒质波密

31、媒质波密媒质波密媒质 在反射点反射波相位有在反射点反射波相位有在反射点反射波相位有在反射点反射波相位有 突变突变突变突变半波损失半波损失半波损失半波损失 波疏媒质波疏媒质波疏媒质波疏媒质：较小的媒质较小的媒质较小的媒质较小的媒质 波密媒质波密媒质波密媒质波密媒质：较大的媒质较大的媒质较大的媒质较大的媒质 12-4 波的干涉波的干涉第43页，此课件共49页哦反射点出现波腹反射点出现波腹反射点出现波腹反射点出现波腹(b)(b)波密波密波密波密波疏媒质波疏媒质波疏媒质波疏媒质 在反射点入射波和反射波同相在反射点入射波和反射波同相在反射点入射波和反射波同相在反射点入射波和反射波同相(4)(4)能量特征

32、能量特征能量特征能量特征驻波能量在驻波能量在驻波能量在驻波能量在波腹和波节之间交替转移波腹和波节之间交替转移波腹和波节之间交替转移波腹和波节之间交替转移 无能量的定向传播无能量的定向传播无能量的定向传播无能量的定向传播12-4 波的干涉波的干涉第44页，此课件共49页哦12-512-5 波的衍射波的衍射波的衍射波的衍射球球 面面 波波平平 面面 波波 介质中波动传播到的各点都可以看作介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源，而在其后的任意时刻，是发射子波的波源，而在其后的任意时刻，这些子波的包络就是新的波前这些子波的包络就是新的波前.一一 惠更斯原理惠更斯原理O第45页，此课件共49页

33、哦 波波 的的 衍衍 射射 水水波波的的衍衍射射 波在传播过程中遇到波在传播过程中遇到障碍物障碍物，能，能绕过绕过障碍物障碍物的边缘，在障碍物的阴影区内继续传播的边缘，在障碍物的阴影区内继续传播.二二 波的衍射波的衍射第46页，此课件共49页哦 F多多普普勒勒效效应应：波波源源、观观察察者者或或两两者者相相对对媒媒质质运运动动时时，观观察察者者接接收收到到波波的的频频率率不不同同于于波波源源频频率率的的现现象象呜呜12-7 12-7 多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应设波传播速度为设波传播速度为设波传播速度为设波传播速度为u u，波源速度为，波源速度为，波源速度为，波源速度为v vs s

34、，观察者速度为，观察者速度为，观察者速度为，观察者速度为v vb b，波源频率为，波源频率为，波源频率为，波源频率为 1.1.波源不动波源不动波源不动波源不动，观察者相对于媒质运动观察者相对于媒质运动观察者相对于媒质运动观察者相对于媒质运动 观察者向波源运动时观察者向波源运动时观察者向波源运动时观察者向波源运动时则波以速度则波以速度则波以速度则波以速度 通过观察者通过观察者通过观察者通过观察者高于波源频率高于波源频率高于波源频率高于波源频率第47页，此课件共49页哦 若若若若观察者背离波源运动，则有观察者背离波源运动，则有观察者背离波源运动，则有观察者背离波源运动，则有低于波源频率低于波源频率

35、2.2.观察者不动，波源相对媒质运动观察者不动，波源相对媒质运动观察者不动，波源相对媒质运动观察者不动，波源相对媒质运动 波源向观察者运动时波源向观察者运动时波源向观察者运动时波源向观察者运动时12-7 12-7 多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应第48页，此课件共49页哦高于波源频率高于波源频率高于波源频率高于波源频率 若若若若波源背离观察者运动，则有波源背离观察者运动，则有波源背离观察者运动，则有波源背离观察者运动，则有低于波源频率低于波源频率低于波源频率低于波源频率3.3.波源和观察者同时相对于媒介运动波源和观察者同时相对于媒介运动波源和观察者同时相对于媒介运动波源和观察者同时相对于媒介运动 设设设设波源和观察者相向运动，则波相对于观察者的速度为波源和观察者相向运动，则波相对于观察者的速度为波源和观察者相向运动，则波相对于观察者的速度为波源和观察者相向运动，则波相对于观察者的速度为媒质中的波长为媒质中的波长为媒质中的波长为媒质中的波长为 波源和观察者相背离运动，则波源和观察者相背离运动，则波源和观察者相背离运动，则波源和观察者相背离运动，则12-7 12-7 多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应第49页，此课件共49页哦