机械波习题 课堂练习如图,波沿-x方向传播,0M=2m,M点的振 动方程:y=10c0s(zt+f 即波函数) ⊙),l=2ms,求波动方程 解x处相位超前M点: 3- M 1 P(a, t)-p(am, t)=@ -2 m O M P(xm, t)=t+ 2
机械波习题 作者:杨茂田 P. 1 / 15 . x M u 2 m o x 课堂练习 如图,波沿 –x方向传播,oM=2m,M点的振 动方程: ,u=2m/s,求波动方程 (即波函数)。 ) 2 10 ( y = cos t + 解 x 处相位超前 M 点: u x x x t x t M M − ( , ) −( , ) = 2 ( , ) x M t = t +
机械波习题 P.2/1 课堂练习如图,波沿-x方向传播,0M=2m,M点的振 动方程:y=10c0s(zt+f 即波函数) ⊙),l=2ms,求波动方程 解x处相位超前M点: 3- P(a, t)-p(am, t)=@ M 1 -2 m O M 0(xM,)=兀t+n o(x,t)=(nt+2)+x2=2m(+x)- 2 y=10c0s2z(t+x)-21 the end)
机械波习题 作者:杨茂田 P. 2 / 15 . x x M u 2 m o 解 x 处相位超前 M 点: u x x x t x t M M − ( , ) −( , ) = 2 ( , ) x M t = t + 2 2 ) 2 ( ) ( − = + + x x t t , 2 ) 2 4 2 ( = + − t x ] 2 ) 2 4 10 [2 ( = + − t x y cos ( the end ) 课堂练习 如图,波沿 –x方向传播,oM=2m,M点的振 动方程: ,u=2m/s,求波动方程 (即波函数)。 ) 2 10 ( y = cos t +
机械波习题 例图示为t=0时的波形图,求波动方程及此时P点U。 解=0.40m y(m) 0.08ms =2z 0.04 由旋转矢量图可知 0.20 x(m) p(x,f)=(xt+x)+xx-2=2z(+x)- y=10c0s2x(2+ 2π2 242 the end)
机械波习题 作者:杨茂田 P. 3 / 15 . P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t = 0 例 图示为 t = 0 时的波形图,求波动方程及此时P点v 。 解 由旋转矢量图可知: = 0.40m u 2 = 5 2 = 2 2 ) 2 ( ) ( − = + + x x t t , 2 ) 2 4 2 ( = + − t x ] 2 ) 2 4 10 [2 ( = + − t x y cos ( the end )
机械波习题 P.4/1 例图示为t=0时的波形图,求波动方程及此时P点U。 解=0.40m y(m) 0.08ms =2z 0.04 由旋转矢量图可知 0.20 x(m) 波函数的标准形式: y= Acos La(t-x)+o 2
机械波习题 作者:杨茂田 P. 4 / 15 . o y P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t = 0 例 图示为 t = 0 时的波形图,求波动方程及此时P点v 。 解 由旋转矢量图可知: = 0.40m u 2 = 5 2 = A 2 o = − 2 o = − [ ]o u x y = Acos (t − ) + 波函数的标准形式:
机械波习题 P.5/1 y=0.04 cos Zr (t x)兀 0.082 y(m) t=0时P点的速度 0.08ms 0.04 P at x=0.20 0.20 x(m) 元 波函数的标准形式: y=Acos Lo(t-2)+ PoI 2 1
机械波习题 作者:杨茂田 P. 5 / 15 . P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t = 0 A 2 o = − o y [ ] 2 ) 0 08 ( 5 2 0 04 = − − . . cos x y t t = 0 时 P 点的速度: 0 0 20 = = = t x P t y v . 2 o = − [ ]o u x y = Acos (t − ) + 波函数的标准形式:
机械波习题 y=0.04 cos Zr (t x)兀 0.082 y(m) t=0时P点的速度 0.08ms 0.04 P at x=0.20 20 x(m) 0.04×2zsin() 5 0.05(m/s) 2 沿一y方向。 the end)
机械波习题 作者:杨茂田 P. 6 / 15 . P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t = 0 A 2 o = − o y [ ] 2 ) 0 08 ( 5 2 0 04 = − − . . cos x y t t = 0 时 P 点的速度: 0 0 20 = = = t x P t y v . ) 2 3 ( 5 2 0 04 = − . sin − = −0.05 (m/s) 沿-y方向。 ( the end )
机械波习题 P.7/1 课堂练习图示为t=1s时的波形曲线,求波动方程。 提示关键:求解原点o处质元初位相卯 y(m) 1 0.08ms P Ot|x=020 0.04 0.04×2zsin3兀 5 2 0.20 t=ls 0.05(ms) 沿-y方向。 the end)
机械波习题 作者:杨茂田 P. 7 / 15 . 课堂练习 图示为 t = 1s 时的波形曲线,求波动方程。 提示 关键:求解原点o处质元初位相 o ! ) 2 3 ( 5 2 0 04 = − . sin − = −0.05 (m/s) 沿-y方向。 ( the end ) 0 0 20 = = = t x P t y v . P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t =1s
机械波习题 P.8/1 课堂练习图示为t=1s时的波形曲线,求波动方程 提示关键:求解原点0处质元初位相卯 y(m) 0.08ms 2 (t=0) 0.04 (t=1) a△t=2z(1-0)=2z 0.20 t=ls 兀2 9兀 25 10 答案:y=0.04c[2(t-x)-9]
机械波习题 作者:杨茂田 P. 8 / 15 . P o x (m) y(m) 0.08m/s 0.04 0.20 t =1s 课堂练习 图示为 t = 1s 时的波形曲线,求波动方程。 提示 关键:求解原点o处质元初位相 o ! A 2 − o y t = (1 0) 5 2 − 5 2 = (t = 1) (t = 0) 5 2 2 o = − − 10 9 = − 答案: [ ] 10 9 ) 0 08 ( 5 2 0 04 = − − . . cos x y t
机械波习题 P.9/1 例已知相干波源相距4/4,S1超前S2相位x/2,求S1 S2连线外侧及中垂线上的千涉结果。 解△p=(q2-%)、2(22(-) 丌2丌 若x>A,则:r2-n1=,△p=-z千涉减弱 若 则 1,-v 1/8 △p=0千涉加强 x/8 中垂线上:n2-n1=04=-f 介于加强与减弱之间。( the end)
机械波习题 作者:杨茂田 P. 9 / 15 . S1 S2 8 − 8 x o 例 已知相干波源相距 ,S1超前S2相位 ,求S1、 S2连线外侧及中垂线上的干涉结果。 4 2 解 ( ) 2 ( ) 2 1 2 1 = − − r − r ( ) 2 2 2 1 = − − r − r 若 ,则: 8 x , = − 干涉减弱 4 2 1 r − r = 若 ,则: 8 x − = 0 干涉加强 4 2 1 r − r = − 中垂线上: = 2 − 介于加强与减弱之间。( the end ) r2 − r1 = 0