Методические рекомендации для лабораторных занятий по изучению раздела общей физики "Механика". Филимонова Л.В - 62 стр.

UptoLike

Рубрика: 

62
плитуда отраженной волны будет
0
y
(т.е. фаза меняется на противопо-
ложную или, иначе говоря, идет потеря
2
λ
).
Условие возникновения стоячей волны: наложение двух встречных плоских
волн с одинаковыми частотой и амплитудой
. Т.е. она возникает, например,
при отражении волн от преград.
Распределение смещений (амплитуд) в стоячей волне при отражении
от более плотной среды дается уравнением:
)(cos2sin2
0
c
l
t
xl
yy
=
ω
λ
π
(4),
где
l - расстояние от точки возникновения волны до места отражения. Пе-
реходя от точки к точке вдоль направления волны, будем отмечать различ-
ные амплитуды колебаний, определяемые выражением, стоящим перед ко-
синусом в (8). Отсюда следует наличие точек (узлов), для которых эта ам-
плитуда равна нулю:
02sin2 ,0
0
=
=
λ
π
xl
yy
x
(5).
Также, есть и точки с максимальной амплитудойпучности. Расстояние
между двумя соседними неподвижными точками (узлами), или между со-
седними пучностями, равно половине длины проходящей волны.
Вблизи узлов имеет место максимум деформации, а значит и макси-
мум потенциальной энергии. Вблизи пучностей стоячей волны находятся
пучности скорости, а значит максимальна энергия кинетическая.
Т.о. два-
жды за период происходит переход энергии от каждого узла к соседним с
ним пучностям и обратно. В случае стоячей волны переноса энергии нет,
т.к. падающая и отраженная волны одинаковой амплитуды несут одинако-
вую энергию в противоположных направлениях. Полная энергия стоячей
волны, заключенная между узловыми точками, остается постоянной
. Лишь
в пределах расстояний, равных
2
λ
, происходят взаимные превращения ки-
нетической энергии в потенциальную и обратно.
                                        62


плитуда отраженной волны будет − y 0 (т.е. фаза меняется на противопо-

ложную или, иначе говоря, идет потеря
                                              λ ).
                                              2
     Условие возникновения стоячей волны: наложение двух встречных плоских
волн с одинаковыми частотой и амплитудой. Т.е. она возникает, например,
при отражении волн от преград.
      Распределение смещений (амплитуд) в стоячей волне при отражении
от более плотной среды дается уравнением:
                                        l−x              l
                      y = 2 y0 sin 2π          cos ω (t − ) (4),
                                             λ           c
где l - расстояние от точки возникновения волны до места отражения. Пе-
реходя от точки к точке вдоль направления волны, будем отмечать различ-
ные амплитуды колебаний, определяемые выражением, стоящим перед ко-
синусом в (8). Отсюда следует наличие точек (узлов), для которых эта ам-
                                                         l−x
плитуда равна нулю:              y x = 0, 2 y0 sin 2π          =0   (5).
                                                          λ
Также, есть и точки с максимальной амплитудой – пучности. Расстояние
между двумя соседними неподвижными точками (узлами), или между со-
седними пучностями, равно половине длины проходящей волны.
       Вблизи узлов имеет место максимум деформации, а значит и макси-
мум потенциальной энергии. Вблизи пучностей стоячей волны находятся
пучности скорости, а значит максимальна энергия кинетическая. Т.о. два-
жды за период происходит переход энергии от каждого узла к соседним с
ним пучностям и обратно. В случае стоячей волны переноса энергии нет,
т.к. падающая и отраженная волны одинаковой амплитуды несут одинако-
вую энергию в противоположных направлениях. Полная энергия стоячей
волны, заключенная между узловыми точками, остается постоянной. Лишь
                                 λ
в пределах расстояний, равных        , происходят взаимные превращения ки-
                                 2
нетической энергии в потенциальную и обратно.