时谐平面波,球面波和柱面波的异同点

p158mm策划案2022-10-04 11:39:541条回答

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kenzo0303 共回答了11个问题 | 采纳率81.8%
百度问的了
1年前

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大学物理题,波有一平面波沿x轴负方向传播,t=1s时的波形如图所示,波速u=2m╱s,求该波的波函数
zonyan1年前2
XINXING11 共回答了20个问题 | 采纳率95%
你明天考物理吧?
λ=4m
T=λ/u=4/2=2s
ω=2π/T=π
y=Acos(ωt φ)=0
because ωt φ=±pi/2
because v>0 取-pi/2. 得φ=pi/2
so y=Acos〔pi(t x/2) pi/2〕
by 文天学院.哈哈
平面波方程是怎么导出的?f(x,t)=I*cos(wt-kx)为什么坐标项和时间项同时存在呢?
平面波方程是怎么导出的?f(x,t)=I*cos(wt-kx)为什么坐标项和时间项同时存在呢?
跟高中物理中的简谐波方程不一样呢
crusade_cgh1年前2
richsun_0 共回答了23个问题 | 采纳率91.3%
楼主想清楚,中学的简谐振动运动公式不是波的描述,而是描述单一的粒子(或物体).比如只看处于波源这个位置的质点,它就做简谐振动,振动的位移u=Acos(wt+a)这样.但是现在描述的是整个一个波,不是只有一个点,因此我们要表达出这个点在哪里(x=?),并且它现在t时刻的振动位移是多少,这样看来整个的一个振动位移分布,是坐标位置和时间t的共同函数.
至于那个公式如何导出,思路和高中是一样的,只不过要注意,高中那个公式是描述一个点的,所以初相位a是给定的;这个波动公式描述的是所有点的,每个点的初相位并不一样,因为波在传播,各个点的初相位不一样,与x有关系.再根据k的物理意义,里波源x位置的点相位滞后kx,所以得到x位置的振动应该是f(x,t)=I*cos(wt-kx).
自由电子的传播为什么是平面波,它不是以三角函数震动传播的吗,怎么才能理解成平面波,还有波矢K的意义.
自由电子的传播为什么是平面波,它不是以三角函数震动传播的吗,怎么才能理解成平面波,还有波矢K的意义.
光的传播好像也是这样,为什么会出现平面波.在我的理解它们都是余弦的.还有一直只知道波矢K的计算公式和方向与传播方向相同.但不知道它的深层含义
r8cx1年前2
天天为你 共回答了22个问题 | 采纳率90.9%
你在纸上画个余弦函数的图你看是平面的还是立体的.波矢(波数矢量)k表示单位长度内的波数.大小k=2π/λ.单位是rad/m.也有k=ω/ck是个矢量,定义它的方向和波的传播方向相同.波矢作为一个描述波的性质的矢量,在量子力学...
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波动光学,求油膜厚度
如题,折射率为1.50的玻璃上,覆盖了一层厚度均匀的油膜(n=1.30),单色平面波春之照射在油膜上,若所用光源的波长可以连续变化,在500nm和700nm这两个波长处观察到反射光消失,而在这两波长之间没有其他波长发生相消干涉,求油膜的厚度.
问题:怎么理解“在这两波长之间没有其他的波长发生相消干涉”这个条件,怎么使用?
谢谢
hi10001年前1
sukifanny 共回答了16个问题 | 采纳率93.8%
就是从500到700只有这两个值发生了干涉,可能是一个波长的变化
惠更斯原理,包络面得理解,还有什么球面波,平面波,总而言之就是高二物理的《波的反射与折射》这一章,我都看不懂,555,
liutao197406101年前2
dafenglove 共回答了20个问题 | 采纳率80%
电场和磁场互相垂直,且都位于与传播方向垂直的平面上,该平面所有点上电场或磁场的相位都是相同的(等相位面).属于TEM波.
球面波的波线是自球心引出的一簇射线.球心是点波源存在的,因而球面波是一种理想模型.例如,从点光源发出的光波,在均匀的各向同性媒质中传播时,就是一种球面波.
哪为兄弟有这个问题的答案,急1.写出坡印廷定理的数学表达式,并说明其物理意义;2.简述均匀平面波在损耗媒质中的传播特性;
哪为兄弟有这个问题的答案,急
1.写出坡印廷定理的数学表达式,并说明其物理意义;
2.简述均匀平面波在损耗媒质中的传播特性;
3.写出自由空间电场振幅E0,在y方向极化,沿x方向传播的均匀平面波的电场和磁场的复数表达式.
4.叙述高斯定理.在什么条件下高斯定理对计算电荷分布的电场强度特别有用?
5.试叙述麦克斯韦的位移电流假设.
6.麦克斯韦方程组的微分形式是什么 对于静态场,其形式又如何?
7.写出两种不同理想介质分界面上电磁场满足的边界条件.
8.分别写出电场和磁场满足的波动方程和亥姆霍兹方程.
9.简要说明均匀平面波在损耗媒质中的传播特点.
10.坡印廷矢量的定义是什么?其物理含义是什么
丢失的重前1年前1
zhihe1980414 共回答了12个问题 | 采纳率83.3%
弟兄,
你发错地方了,这里是情感情绪,专栏.下次碰到感情问题发这来.
你发的问题 换个专栏 或许会有人解决!
一个物理题这是一本竞赛书上的题目 如图 一平面波在介质I中沿X正方向传播,波中某质点振动的表达式为Y=Acosωt,在X
一个物理题
这是一本竞赛书上的题目 如图 一平面波在介质I中沿X正方向传播,波中某质点振动的表达式为Y=Acosωt,在X轴上距原点L处有厚度为D的介质II,在两种介质中波速分别为V1和V2,且V1>V2,若使S1面上反射波与S2面上反射波在I区内叠加后的合振幅最大,介质II的厚度至少应为大? 书上答案为D=πν⑵/2ω (2ω分之 pai V二) 我觉得答案应该是D=πν⑵/ω 不知道是书上错了还是我做错 谁知道告诉我下 我不能上传图片,我的QQ413526693 在线等
笑振天1年前1
甩卖自我 共回答了21个问题 | 采纳率100%
我直接说过程:假设T时刻波峰就这介质,反射波出来还是波峰,外面的入射波也是波峰是把。假设其中过了N个周期时间就是N*2π/ω ,以上假设LZ不反对吧
这个长时间内波峰正好运动了2D的路程即有 ν⑵*N*2π/ω=2D 这样看貌似LZ正确!
任何一个指数函数都是一个单色平面波.这句话怎么理解?
任何一个指数函数都是一个单色平面波.这句话怎么理解?
Exp指数函数表示单色平面波的由来
zhangye221年前1
yzfx07 共回答了21个问题 | 采纳率90.5%
平面波可以通过傅里叶变换写成指数形式...
如图所示,一列平面波朝着两种介质的界面传播,A1A2是它在介质Ⅰ中的一个波面,A1C1和A2C2是它的两条波线,其入射角
如图所示,一列平面波朝着两种介质的界面传播,A1A2是它在介质Ⅰ中的一个波面,A1C1和A2C2是它的两条波线,其入射角为53°,(sin53°=0.8).C1和C2位于两种介质的界面上.B1B2是这列平面波进入介质Ⅱ后的一个波面.已知A1A2的长度为0.6m,介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速之比为3:4,问:A1C1B1和A2C2B2的长度相差多少?
小样乖乖jing1年前1
一杯清水1 共回答了15个问题 | 采纳率93.3%
解题思路:根据光线在两种介质中的速度之比为入射角和折射角的正弦之比,通过几何关系求出A1C1B1和A2C2B2的长度相差的距离.

如图,画出波面C1D1、C2D2

sinθ1
sinθ2=
v1
v2得:sinθ2=
v2
v1sinθ1=
3
4×0.8=0.6
即θ2=37°,由几何关系可知,∠C2C1D11,∠C1C2D22
所以C1C2=1.0m,D1C2=0.8m,C1D2=0.6m
故A1C1B1与A2C2B2的长度相差△r为△r=C2 D1-C1 D2=0.2m
答:A1C1B1和A2C2B2的长度相差0.2m.

点评:
本题考点: 波长、频率和波速的关系;横波的图象.

考点点评: 本题对数学几何能力要求较高,抓住光线在两种介质中的速度之比为入射角和折射角的正弦之比进行求解.

请问该如何判断均匀平面波?比如下面这道题:我想这是沿x轴传播的均匀平面波吧,很多时候H和E都是以复指数的形式出现,比如e
请问该如何判断均匀平面波?
比如下面这道题:




我想这是沿x轴传播的均匀平面波吧,很多时候H和E都是以复指数的形式出现,比如e^-jkz,是不是看这个变量是否具有单一变量(包括前面的振幅),如果有两个以上的变量(比如x,z)就不是均匀平面波?事实上,对于这道题,我们老实说这是沿x轴传播的纵向波.因为要求E,他让我们用麦克斯韦方程组也就是用旋度的方法来求E,我想,直接根据均匀平面波的性质得出E,也是可以的吧?
tatadada1年前1
虚拟神话 共回答了13个问题 | 采纳率100%
原题就是这样吗?有点诡异.
均匀平面波的等相位面是平面,在等相位面上,电场和磁场的振幅不变,两者振幅的比值是个实数.
这个磁场是沿x方向传播的,磁场方向为ey,根据坡印廷定理,电场应该在-ez方向.
等相位面是x为常数的平面,并且在x为常数的平面上,H的振幅处处相等,所以这是均匀平面波.
这只是从概念上判断的,不过说实话,我还没见过这种形式的波,从振幅上看,这就是个驻波,磁场在一些固定点上振幅为零,电磁波的能量是不可能通过振幅为零的点向前传播,只会在两个零点之间震荡,但是题目中它又有传播常数贝塔,我还没想明白这种波是怎么传播的.
至于你们老师说的这是沿x轴传播的纵向波,我觉不太对,磁场沿y方向,传播方向是x,那电场只能是z方向,x方向没有场分量,怎么会是纵向波呢.
最后一个问题,因为波阻抗未知,所以只能用麦克斯韦方程组求解.先求旋度,再对t做积分.
量子力学说自由粒子可以用平面波描述;又说自由粒子可以用波包描述.我认为平面波与波包区别很大啊.
hdf_0071年前5
baocjiao 共回答了13个问题 | 采纳率84.6%
我是初学者也不确定我说得对不对~
波包是波的一个特殊的品种,用以描述波包状态的代数,函数仍然叫做“波函数”.
实际上还是有联系的吧,咱也不确定
什么是单色平面波?简单的一句话.
lxiaoxuem1年前2
viewli 共回答了15个问题 | 采纳率93.3%
首先什么是平面波.波面是一系列相互平行的平面的波.在离点波源较远处,沿波的传播方向取一局部范围来看,在这范围内的波面都是平行的,这样的波可近似看成平面波.如射到地面的太阳光波可看成平面波.
所以一句话解释就是单色的一系列平行的平面波.
光束的边界问题光束沿直线传播,应该是一个平面波,波阵面是平面.根据惠更斯原理,波阵面上的每一点都可看作是发射子波的波源,
光束的边界问题
光束沿直线传播,应该是一个平面波,波阵面是平面.根据惠更斯原理,波阵面上的每一点都可看作是发射子波的波源,在其后的任意时刻这些子波的包迹就成为新的波阵面.可是,光束是有宽度的,因此必然有一个边界.那么,在这个边界上的子波是不是有一部分以球面波的形式传播出去呢?能量是不是又会因此减少呢?
士比1年前1
葛-通 共回答了20个问题 | 采纳率90%
1.光束永远都不是平面波,平面波只是一个近似而已.
2.你说的问题是光束的扩散.如果以一般高斯波来说,从光源出射之后就会不断慢慢扩散.理由可以看作是惠更斯原理的一个在自由空间的应用.
量子力学波函数描写的是什么?书上说用波函数描写粒子状态,可这状态到底指什么?以前的平面波函数好像描写的是某个坐标的振幅大
量子力学波函数描写的是什么?
书上说用波函数描写粒子状态,可这状态到底指什么?以前的平面波函数好像描写的是某个坐标的振幅大小吧?量子力学的也是这个?
temptation_wei1年前3
wwhhyy 共回答了20个问题 | 采纳率95%
给定系统的波函数能够完整描述该系统的运动状态,即描述该系统的全部可测量的物理量的具体情况,亦即该系统的能量、动量、角动量、位置等等物理量到底是多少乃至它们怎样随时间而变;当然,一般来说,波函数只能说出系统的某个物理量为某个具体数值的概率有多大(即多次同样的测量所得到的该数值的占比是多少),而不能说出该系统的物理量一定等于某个值,除非该系统对于该物理量存在所谓的本征态及相应的本征值.
以你说的平面波函为例:平面波函常用来描述单个粒子的运动状态.严格的单频平面波遍及全空间,且波函数的振幅处处相同.波函振幅(这通常是一个复数,复振幅)的平方就是发现粒子在某个空间位置的概率,处处相同的振幅意味着处处相同的概率,即在哪里都有相同的概率发现该粒子(实际不可能有此情况).以动量算符(正比于空间的一阶导数,散度)作用于波函数,可以得到粒子的动量的本征值(即严格单频平面波函是粒子动量的本征态),即该粒子有完全确定的动量(所以它有如前所述的完全不确定的位置,这是不确定原理的一个具体表现).以动能算符(正比于空间的二阶导数)作用于波函数,可以得到粒子的动能的本征值,即该粒子有完全确定的动能……可见,该波函数描述的是一个自由粒子.
现实的粒子的波函数往往是多个(甚至是无穷多个)不同振幅、不同频率及波数的严格单频平面波的叠加,因此,该波函对应的动量、动能、位置等等物理量通常都不是完全确定的(也不是完全不确定的),都是各自有一定的概率分布.
量子力学-平面波函数归一化问题!
量子力学-平面波函数归一化问题!
只听学过的人的见解,不用长篇,只要回答我的问题即可.
这个图里都是算式,我想知道的是概率密度是波函数平方的积分,但这里在推导归一化常数的时候,
为什么在推导过程中出现一个带有" ' "的这个参量是怎么来的?
也就是带有1撇的那个参量.我的意思是为什么在推导的时候不是波函数和它的共轭相乘,而是,对于Px'的波函数的共轭和Px的波函数的乘积.
看不清图,放大网页即可。
我知道是为了导出dirac函数,但是我想知道的就是为什么它可以这么设?因为本来他们应该是同一状态的共轭?
江苏大米1年前1
499964813 共回答了21个问题 | 采纳率95.2%
符号的标定具有任意性的,我用什么符号来标定并不影响其波函数的表示
将其中一个的变量引入p'来表示是为了得出用p-p'为宗量的“德儿塔”函数(抱歉那个希腊字母搞不上来)
当然最后的归一化,是满足p=p'的
所以波函数和它的共轭的积分是1
也就是说引入的p’并不是一个什么新的变量,只是为了得到后面函数的形式而引入的.
这样设不会有问题的,因为导出dirac函数的过程是一个数学过程,不是物理过程,不一定非得要是两个共轭的波函数相乘再积分得到.当然两个共轭的波函数相乘后积分,无疑可以得到1,但是没有dirac函数的形式.
平面波与均匀平面波的区别
scylxh1年前1
火红的龙 共回答了15个问题 | 采纳率100%
平面波是沿着波源半径方向,在半径上产生的波;均匀平面波是半径相等,与波源表面平行产生的球面波.即一个是平面,一个是球面.
波动学上的平面波是什么意思?(物理意义)
波动学上的平面波是什么意思?(物理意义)
详细一些,请将它的波动方程给出,并做说明.非常感谢!
u7bedk3r1年前2
活着的痕迹 共回答了13个问题 | 采纳率84.6%
楼下的在说什么?
如果对于一个波,存在一个方向向量k,使得对于任意一个垂直于k的平面,平面上任意一点的相位都相同,那么这个波就是平面波.
对于一个平面波沿x轴方向传播,那么方程可以为 f(x,t)=I*cos(wt-kx) 关键点是f与y和z无关
大学物理几何光学中,一束平行光是平面波,请问这束平行光经平面反射后还是平面波吗?
uu转角1年前1
就这么一说 共回答了14个问题 | 采纳率92.9%
在几何光学中,平面反射成完善像,也就是说点物成点像,按照共线成像理论,入射平面波,出射也是平面波!(这是几何光学或者说应用光学的解释)
超声波换能器发出的声波时球面波、平面波还是柱面波?
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真个是看换能器的结构的.理论上不可能直接产生平面波.如果是点声源或者球形声源,可以产生球面波.如果是柱形换能器,圆周方向发射的,可以产生柱面波.
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请问平面波的声压幅值不随传播距离改变吗?球面波的声压幅值与半径成反比吗?实际声场是怎样的呢?是不是平面波可以无限传播呢?
悠闲牡丹1年前1
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理论上,如果不考虑波的吸收与发散,平面波的声压幅值不随传播距离改变.球面波的声压幅值与半径成反比,平面波可以无限传播-----只要介质存在!
实际上,因为考虑波的吸收与发散,平面波的声压幅值随传播距离增加而变小.平面波不可以无限传播-----即使介质存在!