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文档简介
一 波动能量的传播 当机械波在媒质中传播时,媒质中各质点均在其平衡位置附近振动,因而具有振动动能. 同时,介质发生弹性形变,因而具有弹性势能. xOxO以固体棒中传播的纵波为例分析波动能量的传播.1 振动动能xOxO2 弹性势能*xOxO杨氏模量可以证明3 体积元的总机械能讨 论 体积元在平衡位置时,动能、势能和总机械能均最大. 体积元的位移最大时,三者均为零. 1)在波动传播的媒质中,任一体积元的动能、 势能、总机械能均随 作周期性变化,且变化是同相位的.4 2) 任一体积元都在不断地接收和放出能量,即不断地传播能量 . 任一体积元的机械能不守恒 . 波动是能量传递的一种方式 . 能量密度:单位体积介质中的波动能量.平均能量密度:能量密度在一个周期内的平均值.5二 波的能流和能流密度 能流:单位时间内垂直通过某一面积的能量. 平均能流: 能流密度 ( 波的强度 ) : 通过垂直于波传播方向的单位面积的平均能流. udtS6 例 证明球面波的振幅与离开其波源的距离成反比,并求球面简谐波的波函数.证 介质无吸收,通过两个球面的平均能流相等.即式中 为离开波源的距离, 为 处的振幅.7
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