波动方程的简谐平面波解在建立了波动方程之后,我们来讨论其解的形式及其特性。1、 简谐平面波(1) )波动方程的简谐平面波解声波在空间中传播, 其传播方向和波阵面垂直。 平面波是波阵面是平面的声波,而简谐平面波是波阵面(对简谐波而言,波阵面也是等相位面)是平面的简 谐声波。具有任意波形的声波可以通过付里叶变换分解为多个具有不同频率的简 谐平面波的叠加。因此,简谐波传播是波动传播的基础。一般简谐平面波的声压幅值在等相面上有一定的分布。这里只讨论声压幅值在等相面上处处相同(均匀平面波)的简单情况,较为复杂的非等声压幅值平面 波(非均匀平面波)在后面的学习中会遇到。对一维均匀简谐平面波, 声压幅值可以只用一个坐标来描述。若取平面波的传播方向为 x 轴正方向,假设波动方程中c 为常数,则波动方程的均匀简谐平面波解可以分离变量有如下形式:16p(x,t )p( x)T (t ) ,(2-23)其中,p( x) 和T (t) 分别为p( x,t ) 的空间坐标相关因子和时间相关因子