Question

4.如下图为平面简谐波在t=0时刻的波形图，设此简谐波的频率为250Hz，且此时图中点P的运动方向向下。求:(1)该波的传播方向和波速;(2)该波的波动方程;(3)在距原点为7.5m处质点的运动方程。

Answer 1

问：4.如下图为平面简谐波在t=0时刻的波形图，设此简谐波的频率为250Hz，且此时图中点P的运动方向向下。求:(1)该波的传播方向和波速;(2)该波的波动方程;(3)在距原点为7.5m处质点的运动方程。

问：好的

答：由于图中点P在t=0时刻的位置是最低点，即振动的最低点，所以该波的传播方向为竖直向下的方向。对于简谐波，波速v和频率f以及波长λ之间的关系为v=λf。因为已知频率为250Hz，所以我们需要求出波长。观察波形图可以发现，该波有一个完整的波长，即从最低点到最高点的距离。根据图中标尺测量，可得到波长为0.08m。因此，该波的波速为v=λf=0.08m×250Hz=20m/s。