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文檔簡介

名人名言

生命有如鐵砧，愈被敲打，愈能發(fā)出火花。

——伽利略

多列波在空間相遇，在相遇區(qū)域出現(xiàn)什么現(xiàn)象？遵循什么規(guī)律？多列波在空間相遇遵循波的迭加原理

表明：復(fù)雜的波可分解為多個簡諧波的組合。同頻率不同振幅的兩個波的疊加頻率比為2:1的兩個等幅波的疊加一個高頻波和一個低頻波的疊加頻率相近的兩列等幅波的疊加二波的干涉

（一）

波的干涉現(xiàn)象1波的干涉

頻率相同、振動方向平行、相位相同或相位差恒定的兩列波在相遇時，在相遇區(qū)域，出現(xiàn)某些地方振動始終加強，某些地方振動始終減弱現(xiàn)象，叫波的干涉。

2

相干波頻率相同，振動方向平行，相位相同或相位差恒定的兩列波叫相干波。頻率相同，振動方向平行，相位相同或相位差恒定的兩列波叫相干波。

3相干波源產(chǎn)生相干波的波源叫相干波源。（二）波的干涉定量分析

1相干波源設(shè)兩個相干波源s1

、s2

的振動方程分別為：

y

10=A1cos（ωt+1）

y

20=A2cos（ωt+2）

S1r1S2r

2P式中：A

是合振動的振幅；

是合振動的初相位。

4

相遇點的合振幅可以證明，合振幅為：

A=√A12

+A22+2A1A2

cos[2

-1

-2(r2

–r1)/

]式中：r2–r1是兩波源到相遇點距離之差叫波程差。

是相干波的波長。

式子表明：相遇點合振動的振幅由分振動的初相、振幅和波程差確定。

5

相遇點的初相位可以證明，合振動的初相位為：

tg

φ=(A1sin

1

+A

2sin

2)/(A1cos

1+

A2

cos

2)式中：

1

=

1

-

r1

λ

2

=

2-

r2

λ

式子表明：相遇點合振動的初相由分振動初相和波程

r確定。

結(jié)論：兩相干波相遇區(qū)域內(nèi)，各點都作簡諧振動。雖然各點振幅和初相位不同，但都有確定值，因此，相遇區(qū)域內(nèi)各點的振動是穩(wěn)定的。

6討論

1）

若

2

-

1

-

2

(

r2

–r1)/

=±

2k

π

k=0、1、2、3……

則有：A

=A1+A2

式子表明：當(dāng)分振動相位差是π的偶數(shù)倍時，合振動振幅是分振動振幅之和，干涉結(jié)果為振動加強。2）若

2

-

1

-

2

(

r2

–r1)/

=±

（2k+1）π

k=0、1、2、3……

則有：

A

=∣A1—A2∣

r2–r1=±（2k+1）/2

k=0、1、2、3……

有：

A

=∣A1—A2∣

式子表明：兩個相干波源初相位相同時，波程差是半波長奇數(shù)倍的點，振動相互削弱。

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