《物理实验》课程教学课件（PPT讲稿）第十六章 机械波与电磁波（16-3）波的能量

波 量 能 的

§16-3波的能量波的强度 dm 、能量密度 取体积元dV, dw 体元内质量为dm=PdV y=Acoso( U ay ot AG sing(t-N) dwk=2 l dmv 1 pdVA sin(t-x 可以证明:dWk=dWp

§16-3 波的能量 波的强度 一、能量密度 体元内质量为 1 2 dWk = dmv 2 可以证明：dWk = dWp dm 取体积元dV， dV dm =ρdV y = Acosω x (t ) u ) x ω y (t t u v = = A sinω   = 1 Aω sinω 2 dV ρ 2 2 2 ) x (t u

dw=dWr+dWp=2dWK dvpAa2sin(t-x) 能量密度 wdp Ao sino(t u dv 平均能量密度: 1〔T W= TJo wdt pAw da sint(t-x)dt 1 pAO

dW=dWk+dWp= 2dWk 能量密度: 平均能量密度： dV w = dW A u sin ( ) 2 = 2 2 ω ω t ρ x u Aω sin ( 2 ) =dV 2 2 t x ρ ω T u x (t ) 2 = A 2 ω 1 0 sin T ω dt ρ 2  w = 1 dt T 0 T  w w ω 2 A 2 2 = 1ρ

二、波的强度 U 能流P:单位时间通 过某一面积的波能。 P=Swu 平均能流P:能流在一个周期内的平均值。 P= swu 波的强度Ⅰ(能流密度):通过垂直于波的传 播方向的单位面积的平均能流。 I=wu= dp Aou

能流P :单位时间通 P = S w u 二、波的强度 P = S wu 平均能流P : 能流在一个周期内的平均值。 u u S 波的强度 I（能流密度）:通过垂直于波的传 I = wu ω 1 2 2 2 = ρ A u 过某一面积的波能。 播方向的单位面积的平均能流