《平面简谐波波函数》课件

平面简谐波波函数,汇报人目录010203添加目录标题平面简谐波波平面简谐波波函数的定义函数的性质040506平面简谐波波平面简谐波波平面简谐波波函数的图像表函数的物理意函数的应用示义添加章节标题平面简谐波波函数的定义平面波的定义平面波在空间简谐波周期性变波函数描述波平面简谐波波函数中传播的波，其化的波，其频率和在空间中分布的描述平面简谐波在振幅保持不变空间中分布的函数波面是平面函数简谐波的定义添加添加简谐波是周期性变化的波，其频率和振幅保简谐波的波函数是描述波在空间和时间上的标题标题持不变分布的函数添加添加平面简谐波波函数的形式为平面简谐波波函数是描述平面上简谐波的波fx,t=A*coskx-ωt+φ，其中A是振幅，标题标题函数k是波数，ω是角频率，φ是初相位平面简谐波波函数的表达式平面简谐波波平面简谐波波A是振幅，k是平面简谐波波函数描述了平函数是描述平函数的表达式波数，ω是角面简谐波的振面简谐波在空为频率，t是时间幅、波长、频间中传播的函fx,y,t=A*c率和相位等信数oskx+ky+ωt息平面简谐波波函数的性质波形和振幅振幅平面简谐波波函数的振相位平面简谐波波函数的相幅与频率成正比，与波长成反位与频率和波长有关，与振幅比无关波形平面简谐波波函数具频率平面简谐波波函数的频率决定了波形的周期性，与振有周期性，其波形为正弦波幅无关频率和周期频率波在单位时周期波完成一次频率与周期的关系平面简谐波波函数的频率和周期波函数间内振动的次数，振动所需的时间，频率等于周期的倒中的频率和周期是固单位为赫兹（Hz）单位为秒（s）数，即f=1/T定的，与波源的振动频率和周期相同相位和初相相位表示波在空间中的位置初相表示波在时间上的起始位置相位差表示两个波之间的相初相差表示两个波之间的相对起始位置对位置波速和波长波速波在介质中的传播速度，与介质的性质有关波长波在一个周期内传播的距离，与频率和波速有关波速和波长的关系波速=频率×波长波速和波长的应用在物理学、工程学等领域有广泛应用，如声波、电磁波等平面简谐波波函数的图像表示波形曲线图波形曲线表示平波形曲线的特点波形曲线的表示方波形曲线的应用分析波函数的性质、面简谐波波函数的周期性、对称性、法函数图像、波研究波的传播和干图像振幅和相位形图、相位图等涉等波形动画演示波形动画展示平面简谐波波函数的动态变化动画效果波形在平面上的传播和变化动画参数频率、振幅、相位等动画应用教学、科研、工程等领域的演示和研究波函数的极值点极值点波函极值点的位置极值点的数量极值点的性质极值点处的波数在空间中达与波函数的频与波函数的频函数值等于零，到最大值或最率和相位有关率有关，频率表示波函数在小值的点越高，极值点该点达到最大越多值或最小值波函数的对称性波函数是对称的，即波函波函数的对称性可以由其波函数的对称性可以由其波函数的对称性可以由其数关于原点对称傅里叶级数表示傅里叶变换表示拉普拉斯变换表示平面简谐波波函数的物理意义波动能量的传播平面简谐波波函数描述了波动的能量分布能量在空间中传播，形成波动波函数描述了波动的能量密度和相位能量在传播过程中保持守恒，不会消失或增加波动能量的分布平面简谐波波函数描述了波动的能量分布能量分布与波函数的平方成正比能量分布与波长、频率、振幅有关能量分布与波的传播方向有关波动与介质相互作用平面简谐波波波动与介质相波函数的相位波函数的振幅函数描述了波互作用可以通描述了波动在描述了波动在动在介质中的过波函数的相介质中的传播介质中的能量传播和相互作位和振幅来描方向和速度分布和强度用述波动在介质中的衰减和吸收衰减波在传播吸收波在传播衰减和吸收的原衰减和吸收的影过程中能量逐渐过程中被介质吸因介质对波的响影响波的传减小的现象收的现象吸收和散射播距离和强度平面简谐波波函数的应用声波的传播声波是机械波，通过介质传播声波的传播速度与介质的性质有关声波的传播方向与振动方向相同声波的传播距离与声源的强度和介质的性质有关电磁波的传播l电磁波的产生由电荷的加速运动产生l电磁波的传播通过电磁场传播l电磁波的速度与光速相同l电磁波的应用包括无线电通信、雷达、微波炉等波动方程的求解波动方程描述平面简谐波波求解方法傅里叶变换、拉普函数的基本方程拉斯变换等求解结果得到波函数的表达应用领域声学、光学、电磁式，用于描述波的传播和变化学等规律波动现象的模拟和预测l应用领域物理、化学、生物、工程等领域l模拟方法使用平面简谐波波函数进行模拟l预测能力预测波动现象的发展趋势和结果l应用实例地震、海啸、声波、电磁波等波动现象的模拟和预测感谢观看汇报人。