第17章机械波 §17.1机械波的类型 §17.2机械波的速度 §17.3惠更斯原理 §17.4平面简谐波 §17.5平面波的波动方程 §17.6波的能流密度和强度 §17.7半波反射和全波反射 §17.8波的叠加和干涉现象 §17.9多普勒效应
第 17 章 机械波 §17.1 机械波的类型 §17.2 机械波的速度 §17.3 惠更斯原理 §17.4 平面简谐波 §17.5 平面波的波动方程 §17.6 波的能流密度和强度 §17.7 半波反射和全波反射 §17.8 波的叠加和干涉现象 §17.9 多普勒效应
§17.2机械波的速度 波速:波阵面沿波线的推进速度(相位传播)。 t,Ψ t+△t,乎 △S △S u B △t 机械波的速度决定于媒质的弹性和密度。 1.绳或弦上的横波波速 F u F张力,线密度 2.细棒中的纵波波速 E u= E杨氏模量,p密度
机械波的速度决定于媒质的弹性和密度。 1. 绳或弦上的横波波速 μ F u = F 张力, μ 线密度 2. 细棒中的纵波波速 ρ E u = E 杨氏模量,ρ 密度 波速 u:波阵面沿波线的推进速度(相位传播)。 §17.2 机械波的速度 t ,Ψ + Δtt , Ψ t u Δ Δ S = A B Δ S
3.固体中横波波速 G G切变弹性模量,p密度 4.液体和气体中的纵波波速 u K容变模量,p密度 0 rRT 5.稀薄气体中的声速 u= M 0
3. 固体中横波波速 u G = ρ G 切变弹性模量,ρ 密度 4. 液体和气体中的纵波波速 ρ K u = K 容变模量,ρ 密度 5. 稀薄气体中的声速 ρ γγ p M RT u ==
dr 按照容变模量K的定义:dp=一K 设气体满足绝热过程: pV=C V'dp+nvr-dy =0 得 dp dr 台K=-V dp = 得u= dy PRT rRT M ∴.u= M END
V V Kp d d −= 设气体满足绝热过程: pV C γ = 0dd 1 + = − VpVpV γ γ γ 得 Vp Vp −= γ dd p Vp VK =−=⇒ γ dd 得 按照容变模量 K 的定义: ρ γ ρ pK u == Q p RT M = ρ ∴ = u RT M γ END