1、5.5 驻 波,一、驻波的产生,振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波，在同一直线上沿相反方向传播时叠加而形成的一种特殊的干涉现象。,驻 波 的 形 成,二、驻波方程,正向,负向,如图, 不具备传播的特征,波腹,波节,相邻波腹（节）间距,相邻波腹和波节间距,1、振幅 随 x 而异， 与时间无关.,三、驻波的特点,2、相邻两波节之间质点振动同位相，任一波节两侧振动位相相反.（与行波不同，无位相的传播）.,3. 驻波的能量,驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化，在相邻的波节间发生动能和势能间的转换，动能主要集中在波腹，势能主要集中在波节，但无长距离的能量传播.,四、半波损失,当波从波疏介质垂直入
2、射到波密介质，被反射回波疏介质，并在界面处形成波节.此处入射波与反射波引起振动的位相相反, 即反射波在分界处产生的位相跃变，相当于出现了半个波长的波程差，称半波损失.,当波从波密介质垂直入射到波疏介质， 被反射到波密介质时形成波腹. 入射波与反射波在此处的位相时时相同，即反射波在分界处不产生位相跃变.,则入射和反射波的波形如下：,五 振动的简正模式,应满足 ， 由此频率,两端固定的弦线形成驻波时，波长 和弦线长,决定的各种振动方式称为弦线振动的简正模式.,两端固定的弦振动的简正模式,一端固定一端自由 的弦振动的简正模式,弦乐发声：一维驻波； 鼓面：二维驻波； 微波振荡器，激光器谐振腔 量子力学：一维无限深势阱波函数为驻波.,人耳听到的声音的频率与声源的频率相同吗？,接收频率：单位时间内观测者接收到的振动次数或完整波数.,只有波源与观察者相对静止时才相等.,5.6 多普勒效应,一 波源不动，观察者相对介质以速度 运动,观察者接收的频率,观察者向波源运动,观察者远离波源,二 观察者不动，波源相对介质以速度 运动,波源向观察者运动,观察者接收的频率,波源远离观察者,三 波源与观察者同时相对介质运动,若波源与观察者不沿二者连线运动,当 时，所有波前将聚集在一个圆锥面上，波的能量高度集中形成冲击波或激波，如核爆炸、超音速飞行等.,多普勒效应的应用,
