6.pl波的衍射+干涉

9-3波的衍射干涉一、波的疊加原理幾列波相遇之后，仍然保持它們各自的波動特性（頻率、波長、振幅、振動方向等）不變，并按照原來的方向繼續(xù)前進。

1、波傳播的獨立性：在相遇區(qū)域內(nèi)任一點的振動位移，為各列波單獨存在時在該點所引起的振動位移的矢量和。2、波的疊加原理：1說明：波的疊加原理包含了波的獨立傳播性與可疊加性兩方面的性質(zhì)；只有在波的強度不太大時，此原理才是正確的。二、波的干涉1、什么是波的干涉？當(dāng)幾列波同時在某一區(qū)域傳播時，使空間某些點的振動始終加強，另一些點的振動始終減弱，重迭區(qū)呈現(xiàn)有規(guī)則的穩(wěn)定分布的現(xiàn)象。2相干波必滿足2、產(chǎn)生干涉的條件：(1)頻率相同；(3)相位相同或相位差恒定；(2)振動方向相同；相干波源發(fā)出的相干波在空間相遇時產(chǎn)生干涉。3、干涉圖樣的形成波源的振動方程為：兩個相干波源S1、S2uu3傳播到P點引起的兩個分振動為：uuP處質(zhì)元做合振動其中對空間不同的位置，都有不同的振幅，但各自保持恒定，從而在空間形成穩(wěn)定的振幅分布，即有干涉現(xiàn)象。波程差4討論⑴干涉相長干涉相消⑵當(dāng)兩相干波源為同相波源時，其中靜止若則5說明從能量上看，當(dāng)兩相干波發(fā)生干涉時，在兩波交疊的區(qū)域，合成波在空間各處的強度并不等于兩個分波強度之和，而是作了重新分布，并且這種新的強度分布是時間上穩(wěn)定的、空間上強弱相間具有周期性的一種分布。由可知6兩個同頻率波源S1和S2相距λ/4，S1比S2的相位超前π

/2。在通過S1和S2的直線上，S2外側(cè)各點的合振幅為多大？S1外側(cè)各點的合振幅又為多大？設(shè)兩列波在S1S2直線上各點的振幅不隨傳播距離變化，都等于A0。解：例題1：S2外側(cè)任取一點P，兩波傳到P點振動的相位差S1S2Pr2r1因故S2外側(cè)傳播的波疊加后是一列加強了的波，合振幅為A=2A07在S1外側(cè)，取任一點QS2S1Qr1r2可得因兩列波振幅相等，故合振幅A=0。即在兩波源連線上沒有向S1外側(cè)傳播的波。該例具體地說明了波的干涉使兩波源單獨存在時波在空間傳播的情況發(fā)生了顯著的改變，這表現(xiàn)了波動性的特征。說明計算和實驗表明，這樣的兩個相干波源的輻射功率有效覆蓋區(qū)如圖所示。8位于A、B

兩點的兩個波源，振幅相等，頻率都是100赫茲，相位差為，其A、B

相距30m，波速為400m/s，求：A、B

連線之間因相干干涉而靜止的各點的位置。解：例題2：如圖所示取A點為坐標原點，AB連線為x軸，在AB間任取一點P點，其坐標為x由題知:⑴AB之間9根據(jù)干涉相消條件，可知所以