✍ dations ◷ 2025-04-26 12:12:31 #波
波或波动是扰动或物理信息在空间上传播的一种物理现象,扰动的形式任意,传递路径上的其他介质也作同一形式振动,但不会传递介质。波的传播速度总是有限的。除了电磁波、引力波(又称“重力波”)能够在真空中传播外,大部分波如机械波只能在介质中传播。波速与介质的弹性与惯性有关,但与波源的性质无关。在数学上,任何一个沿某一方向运动的函数形状都可以认为是一个波。考虑一种最简单的情况:二维平面波,波的形状可以用 x y {displaystyle xy} 平面上的曲线 y = f ( x ) {displaystyle y=f(x)} 描述。如果这个曲线沿着 x {displaystyle x} 轴以 ω {displaystyle omega } 的速度向右运动,不难看出,这样的函数应该满足如下方程: y = f ( x − ω t ) {displaystyle y=f(x-omega t)}如果沿x轴以ω的速度向左运动,则为: y = f ( x + ω t ) {displaystyle y=f(x+omega t)}以上两个方程都满足如下形式的微分方程:这里c通常是一个固定常数,代表波的传播速率。这个方程称为一维波动方程。它的通解可以表示为:它表示一个向左传播的波和一个向右传播的波的叠加。行进波,又称为前进波,是一种在空间与时间里的扰动,可以表达为其中, A ( z ,   t ) {displaystyle A(z, t),!} 是波的振幅, z {displaystyle z,!} 是位置, t {displaystyle t,!} 是时间, k {displaystyle k,!} 是波数, ϕ {displaystyle phi ,!} 是相数。波的相速度 v p {displaystyle v_{p},!} 可以表达为其中, λ {displaystyle lambda ,!} 是波长。一种最基本、最常见的波是简谐波。它可以表示为:其中 k {displaystyle k} 是波数, ω {displaystyle omega } 是角频率, A {displaystyle A} 是振幅。波数倚赖于波长 λ {displaystyle lambda } , k = 2 π λ {displaystyle k={frac {2pi }{lambda }}} 。角频率倚赖于周期 T {displaystyle T} , ω = 2 π T {displaystyle omega ={frac {2pi }{T}}} 。波速 v = ω k {displaystyle v={frac {omega }{k}}} 。参见驻波1.传播的介质种类在固体中的波速最高,液体次之,气体最小(例如声音)。温度越高,空气分子运动的速率越快,传递波的速度亦愈快。在同一介质中,波的速率与频率无关。2.温度的高低温度越高,空气分子运动的速率越快,所以传递波的速度亦越快。在一大气压下,0℃时空气中的声速为331米/秒,温度每升降1℃,声速约增减0.6米/秒。任何一种波都可以用如下的参量进行描述:E {displaystyle E} = {displaystyle =} 0.5 {displaystyle 0.5} ( m u {displaystyle (mu} △ x ) {displaystyle x)} ( 2 p a f R ) {displaystyle (2pafR)} 2 {displaystyle ^{2}}E {displaystyle E} 是简谐运动能量, f {displaystyle f} 是频率E = h ν {displaystyle E=hnu }E {displaystyle E} 是非力学波能量, ν {displaystyle nu } 是频率波根据振动源的次数可以分为波在均匀、无向性的介质中传递时,依介质的振动方向分可以分为如果在非均质介质中传递时,介质振动的行为就不是只有横向与纵向两种,亦存在像表面波、海浪这种类型的振动。譬如:雷利波其振动方式为椭圆形。依波动传递需要介质来划分,波可以分为有些波的传播需要介质,比如声波等机械波。有些则不需要介质,在真空中也能传播。如电磁波。波在介质中传播时,介质的质点并未随波前进,而是在原处附近运动。波的行进速度v为其频率f和波长λ的乘积,即波长λ和周期T的比值: v = f λ = λ T {displaystyle v=flambda ={frac {lambda }{T}}}波在绳子上传播时,波的行进速度v(SI单位m/s)与绳子所受的张力F(单位N)及绳子的线密度μ(单位kg/m)有关: v = F μ {displaystyle v={sqrt {F over mu }}}每种波有相应的量子:

相关

  • 自身抗体人体解剖学 - 人体生理学 组织学 - 胚胎学 人体寄生虫学 - 免疫学 病理学 - 病理生理学 细胞学 - 营养学 流行病学 - 药理学 - 毒理学自身抗体(autoantibody)是一种抗体类型,
  • Mebendazole甲苯咪唑(英语:Mebendazole,简称MBZ),又名安乐士、美鞭达唑,为治疗多种寄生虫感染的指定用药。治疗对象包含蛔虫、蛲虫、线虫、绦虫、钩虫、滴虫、包囊虫,以及鞭虫类的感染。该药属
  • 美洲美洲(英文:Americas),又称亚美利加、亚美利加洲,简称美洲,位于西半球,自然地理分为北美洲和南美洲,面积达4254.9万平方公里,占地球地表面积的8.3%、陆地面积的28.4%。人文地理则将之
  • 斯洛伐克面积以下资讯是以2015年估计国家领袖国内生产总值(购买力平价) 以下资讯是以2016年估计国内生产总值(国际汇率) 以下资讯是以2016年估计人类发展指数 以下资讯是以2018年估计斯
  • 空鼻症候群空鼻症候群,简称空鼻症,(英语:Empty Nose Syndrome,缩写:ENS),在耳鼻喉科学中指的是通过鼻甲切除术(英语:Turbinate reduction surgery)过度切除鼻甲(英语:turbinate)(通常为下鼻甲)后所造成
  • 开元音表内成对的元音分别为不圆唇/圆唇。开元音是一类将舌头尽可能放低、远离上颚的元音,故亦称低元音。世界上98%的语言都有开元音,除了少数语言如Hinónoʼeitíít(英语:Arapaho la
  • NASA美国国家航空航天局(英语: National Aeronautics and Space Administration ,缩写为NASA,/ˈnæsə/)是美国联邦政府的一个独立机构,负责制定、实施美国的民用太空计划、与开展航
  • ¬逻辑非是布尔代数中一种一元运算。它的运算结果是将运算元的真值取反。命题A的非可以有几种写法:以上可以读做"A不成立"或者"非A"。¬p的真值表定义如下:~A即在A的条件下,结论
  • 临床药学临床药学(英语:Clinical Pharmacy)是药学的一个分支。临床药学是以病人为对象研究药物及其剂型与病体相互作用和应用规律的综合性学科,旨在用客观科学指标来研究具体病人的合理
  • 视网膜中央动脉阻塞视网膜中央动脉阻塞(英语:central retinal artery occlusion, 简称:CRAO),是一种严重的眼科急症。一个眼科急诊医生如果对此病误诊、漏诊,将给病人带来无可挽回的视力损失。顾名思