弦振动实验报告 弦振动的研究 一 、 实验目的 1、观察固定均匀弦振动共振干涉形成驻波时的波形,加深驻波的认识。 2、了解固定弦振动固有频率与弦线的线密、弦长 L 和弦的张力的关系,并进行测量。 二、 实验仪器 弦线,电子天平,滑轮及支架,砝码,电振音叉,米尺 三 、 实验 原理 为了研究问题的方便,认为波动是从 A点发出的,沿弦线朝端方向传播,称为入射波,再由端反射沿弦线朝端传播,称为反射波。入射波与反射波在同一条弦线上沿相反方向传播时将相互干涉,移动劈尖到适合位置弦线上的波就形成驻波。这时,弦线上的波被分成几段形成波节和波腹。驻波形成如图(2)所示。 设图中的两列波是沿 X 轴相向方向传播的振幅相等、频率相同振动方向一致的简谐波。向右传播的用细实线表示,向左传播的用细虚线表示,它们的合成驻波用粗实线表示。由图可见,两个波腹间的距离都是等于半个波长,这可从波动方程推导出来。 下面用简谐波表达式对驻波进行定量描述。设沿 X 轴正方向传播的波为入射波,沿 X 轴负方向传播的