大学物理第六章课件.ppt

第二篇
振动和波动
波动光学
第六章
振动和波
本章重点:;;
作业:6-1;6-4;6-16;6-17
6-20;6-21;6-29;6-31
物体在某一位置附近所作的来回往复的运动。
机械振动:
振动在空间或媒质中的传播过程简称为波。
波动:
机械振动在弹性媒质中的传播称为弹性波。
变化电场和变化磁场在空间的传播称为电磁波。
描述物体状态的物理量在某一数值附近往复变化。
振动:
研究思路
以机械振动和机械波为例,研究振动的运动和传播特征.
简谐振动:,讨论简谐振动合成及其应用.
简谐波::——,阐明其意义,从而阐明波动的特征;根据波速、波长、频率等概念,讨论波动的一个特殊现象——,研究媒质中有两列波传播时发生的干涉现象的条件及其应用.
谐振动的微分方程
谐振动的运动方程
A---振幅; φ---初相位; ω---角频率; ω t+φ---相位
坐标原点0:平衡位置;坐标轴x向右,所受弹性力
§ 简谐振动
一. 谐振动的微分方程和运动方程(以水平弹簧振子为例)
弹簧振子:一个质量可忽略的弹簧和一个刚体所组成的振动系统
平衡位置
②周期T、频率f、角频率ω
对弹簧振子:
④相位ωt+φ初相位φ
讨论:
① A---振幅:物体离开平衡位置的最大位移(角位移)的绝对值。
T=0时的相位称为初相位φ
两振动相位之差称为相位差,相位是一个十分重要的物理量
③采用余弦和正弦描述完全等价,区别在于初相位相差π/2
通常采用余弦描述
相位差:
两个同频率的简谐振动:
同相:
两振动步调相反。
t
x
o
A1
A2
x1
x2
同相
x2
x
o
x1
t
反相
A1
A2
同相和反相:
两振动步调相同。
反相:
超前和滞后:
x2 比 x1 较早达到正最大。
x1 比 x2 较早达到正最大。