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環(huán)保工程師

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環(huán)保工程師基礎知識輔導:機械波的傳播方式與特點(diǎn)

2014-12-03 17:48 來(lái)源:建設工程教育網(wǎng)整理 打印 | 收藏 |
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  機械波在傳播過(guò)程中,每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)都只做上下(左右)的簡(jiǎn)諧振動(dòng),即,質(zhì)點(diǎn)本身并不隨著(zhù)機械波的傳播而前進(jìn),例如:人的聲帶不會(huì )隨著(zhù)聲波的傳播而離開(kāi)口腔。簡(jiǎn)諧振動(dòng)做等幅震動(dòng),理想狀態(tài)下可看作做能量守恒的運動(dòng)。阻尼振動(dòng)為能量逐漸損失的運動(dòng)。

  為了說(shuō)明機械波在傳播時(shí)質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)的特點(diǎn),現以繩波為例進(jìn)行介紹,其他形式的機械波同理繩波是一種簡(jiǎn)單的橫波,在日常生活中,我們拿起一根繩子的一端進(jìn)行一次抖動(dòng),就可以看見(jiàn)一個(gè)波形在繩子上傳播,如果連續不斷地進(jìn)行周期性上下抖動(dòng),就形成了繩波。

  把繩分成許多小部分,每一小部分都看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間,有彈力的相互作用。第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在外力作用下振動(dòng)后,就會(huì )帶動(dòng)第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),只是質(zhì)點(diǎn)二的振動(dòng)比前者落后。這樣,前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)后一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),依次帶動(dòng)下去,振動(dòng)也就發(fā)生區域向遠處的傳播,從而形成了繩波。如果在繩子上任取一點(diǎn)系上紅布條,我們還可以發(fā)現,紅布條只是在上下振動(dòng),并沒(méi)有隨波前進(jìn)。

  由此,我們可以發(fā)現,介質(zhì)中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn),在波傳播時(shí),都只做簡(jiǎn)諧振動(dòng)(可以是上下,也可以是左右),機械波可以看成是一種運動(dòng)形式的傳播,質(zhì)點(diǎn)本身不會(huì )沿著(zhù)波的傳播方向移動(dòng)。

  對質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)方向的判定有很多方法,比如對比前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運動(dòng);還可以用“上坡下,下坡上”進(jìn)行判定,即沿著(zhù)波的轉播方向,向上遠離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向下運動(dòng),向下遠離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向上運動(dòng)。

責任編輯:cj
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