1、振动理论与声学原理振动理论与声学原理第四章 波与声学基础波动是振动的传播过程 ; 振动是激发波动的波源 .机械波电磁波波动机械振动在 弹性 介质中的传播 .交变电磁场在空间的传播 .两类波的不同之处v机械波的传播需有传播振动的介质 ;v电磁波的传播可不需介质.2 能量传播2 反射2 折射2 干涉2 衍射两类波的共同特征振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波1、机械波的产生 产生条件 ： 1）波源； 2）弹性介质 .波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播 .注意振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波 分类： 1）横波 : 质点振动方向与波的传播方向
2、相 垂直 的波 .（仅在固体中传播 ）特征： 具有交替出现的波峰和波谷 .1、机械波的产生 产生条件 ： 1）波源； 2）弹性介质 .波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播 .注意振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波 分类： 1）横波 : 质点振动方向与波的传播方向相 垂直 的波 .（仅在固体中传播 ）2）纵波：质点振动方向与波的传播方向互相 平行 的波 .（可在固体、液体和气体中传播）1、机械波的产生 产生条件 ： 1）波源； 2）弹性介质 .波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播 .注意振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波 分类：特征
3、 ：具有交替出现的密部和疏部 .1、机械波的产生 产生条件 ： 1）波源； 2）弹性介质 .波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播 .注意振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波2）纵波：质点振动方向与波的传播方向互相 平行 的波 .（可在固体、液体和气体中传播） 分类：波长 ：沿波的传播方向，两个相邻的、相位差为 的振动质点之间的距离，即一个完整波形的长度 .OyAA-2、波长 波的周期和频率 波速振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波周期 ：波前进一个波长的距离所需要的时间 .频率 ：周期的倒数，即单位时间内波动所传播的完整波的数目 .波速 ：
4、波动过程中，某一振动状态（即振动相位）单位时间内所传播的距离（相速） .注意周期或频率只决定于波源的振动周期或频率只决定于波源的振动 !波速只决定于媒质的性质（弹性及密度）！波速只决定于媒质的性质（弹性及密度）！2、波长 波的周期和频率 波速振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波如 为介质的密度如声音的传播速度空气，常温左右， 混凝土固体纵 波液、气体切变 模量弹性 模量体积 模量横 波2、波长 波的周期和频率 波速振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波例 1 在室温下，空气中的声速 为 340 m/s， 水中的声速 为 1450 m/s，求频率为 200 Hz和 2000 Hz 的声波在空气中和水中的波长各为多少？在水中的波长解 由 ，频率为 200 Hz和 2000 Hz 的声波在 空气中的波长振动理论与声学原理一、波动学基础一、波动学基础 机械波机械波
