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1、第十章 机械波 波的衍射和干涉2021/8/11 星期三1（一）波的衍射（一）波的衍射1 定义定义 ：波绕过障碍物继续传播的现象，：波绕过障碍物继续传播的现象，叫做波的衍射叫做波的衍射2 波发生明显衍射的条件：波发生明显衍射的条件：障碍物或小孔的尺寸比波障碍物或小孔的尺寸比波长小，或与波长相差不多长小，或与波长相差不多 2021/8/11 星期三2 举例说明：举例说明：波长是孔宽的波长是孔宽的3/102021/8/11 星期三3举例说明：举例说明：波长是孔宽的波长是孔宽的5/102021/8/11 星期三4举例说明：举例说明：波长是孔宽的波长是孔宽的9/102021/8/11 星期三5（一）波
2、的衍射（一）波的衍射3 衍射是波特有的性质。衍射是波特有的性质。一切波均能发生衍射，通过一切波均能发生衍射，通过衍射可以把能量传到衍射可以把能量传到“阴影阴影”区域，这区域，这是波特有的现象。是波特有的现象。2021/8/11 星期三6（二）波的干涉（二）波的干涉一一.波的叠加波的叠加 （1 1）波传播的独立性）波传播的独立性例例 :a :a 众多说话声中众多说话声中,辨别出某个人的声音辨别出某个人的声音.b b 乐队中各乐器演奏的独立性乐队中各乐器演奏的独立性.(2)(2)两列波相遇时的情况两列波相遇时的情况 请看演示请看演示2021/8/11 星期三72021/8/11 星期三82021/
3、8/11 星期三92021/8/11 星期三102021/8/11 星期三112021/8/11 星期三12 我们看到两列波在相遇时我们看到两列波在相遇时,质点的质点的振幅增加了振幅增加了,而当相遇后又恢复以前的各自的状而当相遇后又恢复以前的各自的状态态.请再看一个演示请再看一个演示2021/8/11 星期三132021/8/11 星期三142021/8/11 星期三152021/8/11 星期三162021/8/11 星期三172021/8/11 星期三18总结总结 在两列波重叠的区域里在两列波重叠的区域里,任何一任何一个质点的总位移个质点的总位移,都等于两列波分别引起都等于两列波分别引起的
4、位移的矢量和的位移的矢量和.2021/8/11 星期三19（二）波的干涉（二）波的干涉 二二.波的干涉波的干涉 1 定义定义:频率相同的两列波叠加频率相同的两列波叠加,使使某些区域的振动加强某些区域的振动加强,某些振动的区域减某些振动的区域减弱弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔间隔,这种现象叫做波的干涉这种现象叫做波的干涉,形成的图样形成的图样叫做波的干涉图样叫做波的干涉图样.请看下图请看下图2021/8/11 星期三20两个振动片发出两列频率和振幅都相同的两个振动片发出两列频率和振幅都相同的圆形波圆形波2021/8/11 星期三21蓝线表示波峰蓝线表示波
5、峰,红线表示波谷红线表示波谷2021/8/11 星期三22波峰与波峰相遇波峰与波峰相遇,振动加强振动加强.波谷与波谷相遇波谷与波谷相遇,振动加强振动加强.波峰与波谷相遇波峰与波谷相遇,振动减弱振动减弱.2021/8/11 星期三232 产生稳定的干涉现象的条件产生稳定的干涉现象的条件 两列波的频率相同两列波的频率相同.两振源的步两振源的步调一致调一致.3 干涉是波特有的现象干涉是波特有的现象 叠加规律适用于一切波叠加规律适用于一切波.所以干涉所以干涉也和衍射一样是波特有的现象也和衍射一样是波特有的现象.2021/8/11 星期三24补充知识补充知识介质中质点振动加强或减弱的条件介质中质点振动加强或减弱的条件:质点距离振源的距离差为质点距离振源的距离差为:半个波长半个波长的偶数倍的偶数倍 2n/2 ;n 振动加强振动加强 质点距离振源的距离差为质点距离振源的距离差为:半个波长半个波长的奇数倍的奇数倍 (2n+1)/2 ;振动减弱振动减弱2021/8/11 星期三252021/8/11 星期三26演讲完毕，谢谢观看！2021/8/11 星期三272021/8/11 星期三28