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波速與波長和頻率有什么關(guān)系

汽車玩家 ? 來源:工程師曾玲 ? 2019-08-30 14:59 ? 次閱讀
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一、波長(λ)

定義:在波動中,振動相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離叫做波長。(這兩點(diǎn)對平衡位置的位移的大小和方向總保持相同;這兩點(diǎn)速度大小和方向總保持相同;這兩點(diǎn)振動步調(diào)總保持相同。)

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

振源振動一個(gè)周期,波向前傳遞一個(gè)波長 振源振動3個(gè)周期,波向前傳遞3個(gè)波長

在橫波中,兩個(gè)相鄰波峰或兩個(gè)相鄰波谷之間的距離等于波長;在縱波中兩個(gè)相鄰密部或兩個(gè)相鄰疏部之間的距離也等于波長。

相隔λ的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同,相隔λ整數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同;相隔λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反,相隔λ/2的奇數(shù)倍兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反。一列波可以看做是長度等于波長的一段波的不斷重復(fù)。

二、振幅

在波動中,如果不考慮阻力,各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的最大距離都相等,都等于振源的振幅,稱為波的振幅。

振幅越大,振動的能量越大,機(jī)械波傳遞的能量也越大。因此,波的振幅大小是波所傳播能量的直接量度。

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

三、波的頻率(f)或周期(T)

定義:介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的頻率都等于波源的振動頻率,我們把這個(gè)頻率叫做波的頻率。波的頻率等于在單位時(shí)間內(nèi)通過某點(diǎn)的完整的波的數(shù)目。波的頻率通常用字母f表示,單位是Hz。

人耳能夠感覺到的聲波的頻率約為20Hz~20000Hz,男低音歌唱家發(fā)出的聲音可以低到65 Hz,而女高音歌唱家發(fā)出的聲音可以高達(dá)1180 Hz。

波的周期或頻率應(yīng)由波源決定,與傳播波的介質(zhì)無關(guān)。同一列波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)周期或頻率保持不變。每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就由傳播方向傳播一個(gè)波長的距離;每經(jīng)歷一個(gè)周期,原有的波形圖不改變。

四、波速(V)

定義:波以一定的速度向前傳播,在單位時(shí)間內(nèi)某一波峰或波谷(疏部和密部)向前移動的距離,叫波速。

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

波速反映了振動在介質(zhì)中傳播的快慢程度。波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定,同一列波在不同的介質(zhì)中傳播速度不同;同一列波在同一介質(zhì)中勻速傳播。

五、波長、頻率(或周期)和波速的關(guān)系

波速等于波長和頻率的乘積,雖然這一關(guān)系是從機(jī)械波得到的,但對其他形式的波(電磁波、光波)也成立。

波速與波長和頻率有什么關(guān)系

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