西安科技大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第十六章 波 §16-5 惠更斯原理 §16-6 波的干涉 §16-7 驻波

§16-5 惠更斯原理 一惠更斯原理 论述：媒质中波动传到的各点都可 以看作是新的次波源，这些新波源 发射的波称为子波，其后任一时刻 这些子波的包络面就是该时刻的新 波阵面

一 .惠更斯原理 论述：媒质中波动传到的各点都可 以看作是新的次波源，这些新波源 发射的波称为子波，其后任一时刻 这些子波的包络面就是该时刻的新 波阵面 §16-5 惠更斯原理

球面波 平面波

ut ut 球面波 平面波

二波的衍射、反射和折射 1.行射 口行射：波传播过程中遇到障碍物而发 生偏离原方向传播的现象

二.波的衍射、反射和折射 1.衍射 衍射：波传播过程中遇到障碍物而发 生偏离原方向传播的现象

2.反射 AA=AC △AAC≥△A'CA B .∠AAC=∠ACA 而∠AAC+'=∠4，CA+i=909 .i= 反射定律： 入射角等于反射角： 入射线、反射线及分界面法线恭↑

2.反射 A A1 A2 B C A' AA A C i i' i i' 2 ' = A2 AC  A'CA A' AC = A2 CA 而 0 A' AC +i' = A2 CA+i = 90 i = i' 反射定律： 入射角等于反射角； 入射线、反射线及分界面法线共 面

3.折射 设h>u2 A,C=ACsin i=u,△t AA=ACsin y=u2△i si sm Y U> 入射线、折射线及 折射定律 分界面法线共面 n21:2介质对1介质的相对折射率

3.折射 A A1 A2 B C   i u1 u2 A' B' A C ACsin i 2 = = u t 1 AA' = ACsin = u t 2 2 1 2 1 sin sin n u i u  = =  入射线、折射线及 分界面法线共面  折射定律 设 u1  u2 n21：2介质对1介质的相对折射率

§16-6 波的干涉 一波的传播规律 口独立性：几列波在媒质中相遇时 各个波将保持本身特性（频率、波长 振动方向等)沿原方向继续传播，与 未相遇一样 叠加原理：在几列波相遇区域，任 一质点的振动为各个波单独在该点 引起的振动的合成

一 .波的传播规律 独立性：几列波在媒质中相遇时, 各个波将保持本身特性(频率、波长、 振动方向等)沿原方向继续传播，与 未相遇一样 叠加原理：在几列波相遇区域，任 一质点的振动为各个波单独在该点 引起的振动的合成 §16-6 波的干涉

二波的干涉 干涉现象：波在媒质 中叠加时，出现某些 地方振动始终加强 某些地方振动始终减 弱或完全抵消的现象 相干波的条件：频率相同， 振动方 向相同，相位相同或相位差恒定

二.波的干涉 干涉现象：波在媒质 中叠加时，出现某些 地方振动始终加强， 某些地方振动始终减 弱或完全抵消的现象 相干波的条件：频率相同，振动方 向相同，相位相同或相位差恒定

设两相干波源的振动表达式为： Yio Ao cos(@t+) y20=A2oC0s(0t+p2） 传输到P点时振动方程为 片=Acos(wt-2πr/见+0) y2=Ac0s(0t-2π32/见+92） P点的合振动为 y=y+y2=Acos(@t+p)

设两相干波源的振动表达式为： cos( ) 10 = 10  +1 y A t cos( ) 2 0 = 2 0  +2 y A t S1 S2 P 1 r 2 r 传输到P点时振动方程为 cos( 2 ) 1 = 1  −  1  +1 y A t r cos( 2 ) 2 = 2  −  2  +2 y A t r P点的合振动为 1 2 y = y + y = Acos( t +)

其中4术+龙+24w,-8-2) A sin( 22 tgp 22 讨论： 4.coo 空间某点 A0=2,-0,-2元21-恒定 即空间每点有恒定的合振幅A

其中 2 cos( 2 ) 2 1 1 2 2 1 2 2 2 1     r r A A A A A − = + + − − ) 2 ) cos( 2 cos( ) 2 ) sin( 2 sin( 2 2 2 1 1 1 2 2 2 1 1 1              r A r A r A r A t g − + − − + − = 讨论: 空间某点      2 1 2 1 2 r − r  = − − 即空间每点有恒定的合振幅A -恒定