老师
同学们好,从今天开始,我们将学习第十二章机械波。生活中我们会遇到各种各样的波,空气当中的声波,海洋湖泊当中有水波,空中有无线电波。我们眼镜儿脏了,可以用超声波来清洗眼镜,到医院的时候,我们用 b 超诊断疾病。当然也有具有极大破坏力的地震波,这是一个波动的世界,波在传递着能量,携带着信息。我们需要认识波,了解波的特性和规律,以便更好地利用它,并防止减轻它带来的危害。今天就让我们先探究一下波是怎样形成和穿波的。通过今天的学习,我们能够理解机械波的形成条件,区分横波和纵波,知道波在传递振动的同时,也在传递着能量和信息,能够区分单个支点的振动和波动的关系。
老师
体操运动员手中抖动的彩带,波浪翻滚,彩带飞舞,这是运动员手中的细棒的振动在彩带上传播的结果。震动的传播我们称为波动,简称波,起。一根细长的软绳,用手握住一端,然后抖动,就可以看到波的产生和传播的情形。下面我们来看一段视频,用手握住绳子的一端抖动,就可以看到波的产生和传播的情形。大家仔细观察看绳上各点的运动情况,仔细观察我们就会发现绳子上的膈点只是在一定位置上震动,并没有向前运动,而震动这种形式却传播出去了,为什么会是这样呢?我们知道绳子是有弹性的部分,我们可以设想把绳子分成一个个小段,把每个小段看成一个个相连的支点,它们之间存在着弹力的作用。
老师
当手握绳子一端开始震动的时候,手握一端开始振动的时候,就会带动相邻的支点振动,相邻的支点会带动更远方支点的振动,这样一次带动下去,后方的支点就跟着震动起来,只是后面的比前面的支点要震动的迟一些,运动的要晚一些。震动状态沿着绳子穿拨出去,整体呈现出来的就是我们看到的凸凹相间的不行,下面我们更清楚仔细的来描绘一下绳中指点的运动与波的传播的关系。我们设想把一条绳子分成一个一个的小段,这些小段看成一个相连的支点,这些支点之间存在着弹力的作用。这边是P0,我标上号一直沿 x 方向标下去, 7. 0 时刻,支点 P0 沿上下方向开始震动, P0 的震动将牵动指点P1, P1 将牵动P2,然后依次牵动下去,这样把这个震动就传播出去了。当经历 1/ 4 周期的时间GT。等于 7/ 4 时, P0 第一次达到了最高点,这时候 P2 将要开始震动,那么再经过 1/ 4 个周期,再经过 1/ 4 个周期,也就是 t 等于 7/ 2 时, P0 将回到平衡位置向下震动,这时候 P2查看隐藏内容