谈谈你对驻波的认识(从实验特点,规律,应用等方面)
谈谈你对驻波的认识介绍如下:
驻波是自然界一种十分常见的现象,生活中无处不在,例如水波、乐器发声、树梢震颤等都与驻波有关。驻波是物理教学中比较重要的一部分内容,驻波是一种常见的物理现象。
各种乐器的发声原理都是和驻波相关的,比如常见的弦乐器和管乐器分别是利用了弦上的驻波和管中的驻波进行发声。由于驻波应用的广泛性,国外的很多高中物理教材都把关于驻波的理论和应用列入其中。
形成原理
两列沿相反方向传播的振幅相同、频率相同的波叠加时形成的波叫做驻波。在实践中一般是利用了波的反射。比如说弦上的驻波,当声波传播到固定端时会发生反射,反射波与入射波传播方向相反,振幅和频率都相同。因此,入射波和反射波的叠加形成驻波。
对于管中的驻波,当声波传播到闭口端时同样发生反射,入射波和反射波叠加形成驻波。由于弦的固定端和管的闭口端相当于波在传输过程中遇到的障碍物,因此对于波在弦的固定端和管的闭口端发生反射是比较容易接受的。
然而,对于管中的驻波,还有另外一种情况是两端开口的管中形成的驻波。这样一来,驻波的形成原理解释为波源在一个开口端发生振动产生入射波。入射波传播到另一个开口端时发生反射,入射波和反射波叠加形成驻波。
特点:
①电压和电流不但在时间上相差90°。在空间上也相差90°;
②平均功率为零,因此不能用来输送电磁能;
③具有位置不随时间而变化的波腹和波节,波节和相邻波腹之间的距离为λ/2
④输入阻抗为纯虚数,阻值随传输线长度而变化。
产生条件
①传输线终端开断、短连或阻抗不匹配,出现了反射;
②两种波的频率、传输速度完全相同,但方向相反