2019一级结构工程师基础物理考点整理（2）

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机械波的产生和传播

1、产生机械波的条件：(1)波 源——产生振动。(2)弹性媒质——传播振动。

2、波的传播：由弹性介质中的质点的振动，带动相邻质点的振动，由此，振动状态传播开去，形成波。需注意的是：

(1)波动中每一个质点均在其平衡位置附近振动，不“随波逐流”，传播的是振动状态。

(2)介质中质点的振动方向与波的传播方向是两个不同的概念，两者方向不一定一致。

(3)介质质点的振动是波源振动的重复，在波的传播方向上，质点的相位依次比波源落后。

3、波的分类

(1)根据介质质点的振动方向和波的传播方向之间的关系分为

纵波——质点的振动方向与波的传播方向平行。

横波——质点的振动方向与波的传播方向垂直。

(2)按波阵面的形状分为平面波和球面波。

描述波的物理量及其相互联系

1、描述波动的物理量分两类

(1)描述介质质点振动的物理量：振幅、周期、频率、初相、相位、位移、速度(振动)和加速度等

(2)描述波传播的物理量

波速 u ：振动状态传播的速度，又叫相速。它由媒质的性质决定，与波源情况无关。

周期T：一个完整的波通过波线上的一点所需的时间。显然，也就是该点完成一次全振动的时间，所以波的周期等于振动周期。

平面简谐行波的表达式

1、沿x轴正向传播的平面简谐行波

设O为波线上振动规律已知的任一点(不一定是波源!),取其为坐标原点。

波的能量

1、体积元的能量、能量密度

波传到介质中某处，该处体积元开始振动，具有动能dWk，同时该处质元体积产生形变，也具有势能dWp，两者位相相同，最大值也相同

惠更斯原理

介质中波传到的各点, 都可看作是发射子波的波源(点波源)。在以后的任一时刻, 这些子波面的包络面(包迹)就是该时刻的波阵面。

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