内容正文:
3.4 波的干涉
当池塘中的两列水波相遇时,会发生什么现象呢?
一、观察现象
波的叠加
一、观察现象
①相遇前
②相遇瞬间
③相遇过程
④相遇后
波的独立传播特性:
几列波相遇时各自的波长、频率等运动特征,不受其他波的影响。
1、波的独立传播原理
二、波的叠加
④相遇后
波的叠加原理:
在几列波重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波引起的振动,质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。
2、波的叠加原理
二、波的叠加
①相遇前
②相遇瞬间
③相遇过程
④相遇后
④相遇后
振动加强
振幅增大
振动减弱
振幅减小
峰
峰
谷
峰
波的叠加原理
二、波的叠加
大本 第66页 例1
二、波的叠加
当两列频率相同的波相遇时,在它们重叠的区域会发生什么现象呢?
三、波的干涉
当两列频率相同的水波相遇后,在它们重叠的区域里出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域,这两种区域在水面上的位置是固定的,而且相互隔开。
三、波的干涉
这是衍射现象:加强、减弱;稳定存在;间隔出现(待会用理论解释)
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三、波的干涉
看截面质点,随处在加强区,但并非始终处于A1+A2,而是在以前者为振幅振动。
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S1
S2
三、波的干涉
峰、峰
谷、谷
峰、谷
出现和刚才现象完全相同的结果:稳定;间隔;
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振动的加强区:
振动的减弱区:
峰—峰相遇;
谷—谷相遇。
峰—谷相遇;
谷—峰相遇。
若振幅A1=A2,
则减弱区如何?
三、波的干涉
这是某时刻两个波的状态,相交区域发生叠加。我们看一些特殊位置(波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇——质点振动加强)(波峰与波谷相遇——质点的振动减弱)——动画1-4,而后用线连接起来 现在解释为什么这个区域始终是加强区(减弱区)——经过T/2(加强区、减弱区都说一下)——实则为两波都在往前传播——看起来就是加强区在往前走、减弱区也在往前走——分别的振幅A1+A2,A1-A2的绝对值。
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三、波的干涉
1. 频率相同,振动方向相同,相差恒定的两列波叠加,使某些区域的振动始终加强,某些区域的振动始终减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔这种现象叫做波的干涉,形成的图样叫做干涉图样。
2. 形成稳定干涉图样的条件
注意:波的干涉是波的叠加的特殊情形,一切波都能发生干涉,干