题5-19图 (②)P点是相长干涉,且振动方向相同,所以 Ap=A+A2=4×103m (3)若两振动方向垂直,又两分振动位相差为0,这时合振动轨迹是通过Ⅱ,Ⅳ象限的直线, 所以合振幅为 A=√4+4=V24-2V2×10-3-2.83×10-3m 5-20一平面简谐波沿x轴正向传播,如题5-20图所示.己知振幅为A,频率为波速为 (1)若1=0时,原点O处质元正好由平衡位置向位移正方向运动,写出此波的波动方程: (②)若从分界面反射的波的振幅与入射波振幅相等,试写出反射波的波动方程,并求x轴上 因入射波与反射波干涉而静止的各点的位置. 解:(1)1=0时,%=0,>0,·4。=-号故波动方程为 y=Acos(2m(- 波疏飞密 0 飞反射面 题5-20图 ②入射波传到反射面时的报动位相为(卿将x=三入代入)-2至×21-牙,再考虑到波由 波疏入射而在波密界面上反射,存在半波损失,所以反射波在界面处的位相为 若仍以O点为原点,则反射波在O点处的位相为 一-,因职考能2江以内的位相角“在0点的伦相为-受故 34 反射波的波动方程为 发=4cos2rt+- 此时驻波方程为 J=Aco2x-卢-孕+4co2m+宁- -2Acos cos() 故波节位置为 22gx=(2k+ 故x=(2k+)子 (k=0,±1+2,.) 题 5-19 图 (2) P 点是相长干涉,且振动方向相同,所以 3 1 2 4 10− AP = A + A = m (3)若两振动方向垂直,又两分振动位相差为 0 ,这时合振动轨迹是通过Ⅱ,Ⅳ象限的直线, 所以合振幅为 3 3 1 2 2 2 1 2 2 2 10 2.83 10 − − A = A + A = A = = m 5-20 一平面简谐波沿 x 轴正向传播,如题5-20图所示.已知振幅为 A ,频率为 波速为 u . (1)若 t =0时,原点 O 处质元正好由平衡位置向位移正方向运动,写出此波的波动方程; (2)若从分界面反射的波的振幅与入射波振幅相等,试写出反射波的波动方程,并求 x 轴上 因入射波与反射波干涉而静止的各点的位置. 解: (1)∵ t = 0 时, y0 = 0,v0 0 ,∴ 2 0 = − 故波动方程为 ] 2 cos[2 ( ) = − − u x y A v t m 题 5-20 图 (2)入射波传到反射面时的振动位相为(即将 4 3 x = 代入) 4 2 2 3 − − ,再考虑到波由 波疏入射而在波密界面上反射,存在半波损失,所以反射波在界面处的位相为 − − + = − 4 2 2 3 若仍以 O 点为原点,则反射波在 O 点处的位相为 2 5 3 4 2 − − − = ,因只考虑 2 以内的位相角,∴反射波在 O 点的位相为 2 − ,故 反射波的波动方程为 ] 2 cos[2 ( ) = + − u x y反 A t 此时驻波方程为 ] 2 cos[2 ( ) = − − u x y A t ] 2 cos[2 ( ) + + − u x A t ) 2 cos(2 2 2 cos = t − u x A 故波节位置为 2 (2 1) 2 2 = x = k + u x 故 4 (2 1) x = k + ( k = 0,1,2, .)