4-2 驻波、多普勒效应.pptVIP

2. 原理 波源频率 波的频率 观察者接收频率 ——介质中的波速 ——介质中的波长 （1）几个概念 七、多普勒效应 ——波源单位时间内的振动次数 （或单位时间内发出的完整波形的数目）. ——观察者单位时间内接收到 的振动次数或完整波形的数目. ——介质中的质点在单位时间内的振动次数（或单位时间内通过介质中某点的完整波的数目）. ① 波源不动，观察者相对介质以速度 运动 观察者 接收的频率 观察者向波源运动 观察者远离波源 （2）分析三种简单的多普勒效应 七、多普勒效应 ② 观察者不动，波源相对介质以速度 运动 A 波源靠近观察者 观察者 接收的频率 波源远离观察者 （2）分析三种简单的多普勒效应 七、多普勒效应 ③ 波源与观察者同时相对介质运动 观察者向波源运动 + ，远离 波源向观察者运动 ，远离 + （2）分析三种简单的多普勒效应 七、多普勒效应 （1）若波源与观测者相互接近，接收到的频率高于波源的频率；若波源与观测者相互远离，接收到的频率低于波源的频率。 说明 七、多普勒效应 （2）若波源与观察者不沿二者连线运动 （3）若观测者静止，波源以 向观测者运动， 说明 面（马赫锥）上，形成冲击波（激波）。 且 ，则所有的波前被挤压而聚集在一个圆锥 （4）如果波速接近光速（如电磁波），则应考虑相对论效应。 七、多普勒效应 电磁波的传播不需介质，接收频率取决于波源和接收器的相对速度； 当波源和接收器在同一直线上相对运动时 （相互接近） （相互远离） 说明 卫星跟踪系统； 交通上测量车速； 医学上用于测量血流速度（多普勒血流计）； 天文学家利用光波红移说明“大爆炸”理论。 3. 多普勒效应的应用 七、多普勒效应 多普勒超声诊断； 多普勒声纳定位； 3. 多普勒效应的应用 七、多普勒效应 E. Hubble 1889-1953 The universe is expanding!!!!!! 例2 一观察者站在铁路附近，听到迎面开来的一列火车汽笛声频率为 ，而火车开过身旁后，汽笛声频率降为 ，设空气中的声速为 （1）讨论两种情况下观察者听到的频率为何不同？ （2） 火车的运行速度和汽笛振动频率各为多少？ （3） 若火车静止而观察者以（2）中求得的火车速度向着火车运动，此时观察者听到的频率是否仍为 ？ 例3 利用多普勒效应监测车速，固定波源发出频率为 的超声波，当汽车向波源行驶时，与波源安装在一起的接收器接收到从汽车反射回来的波的频率为 . 已知空气中的声速为 ， 求车速 . 今日作业 10－24，10－27， 10－28，10―29 * * 频率不变，绳长不变，改变应力，改变声速，由简振模公式，得段数变化。 * 如何讲清楚，值得思考！ 上图 * 演示圆驻波，放面驻波动画 第一节课截至圆驻波 音叉、长笛、 单簧管（竖笛） Prof.Walter 41:37-47:20 * * 演示圆驻波，放面驻波动画 鱼洗只放到28秒，让学生回答。 圆形钟的低阶振型，第一个为主；由于轴对称性，只有一个音； 而后者，由于无周对称性，有两个音 * 演示圆驻波，放面驻波动画 鱼洗只放到28秒，让学生回答。 圆形钟的低阶振型，第一个为主；由于轴对称性，只有一个音； 而后者，由于无周对称性，有两个音 * 演示圆驻波，放面驻波动画 圆形钟的低阶振型 * 演示圆驻波，放面驻波动画 圆形钟的低阶振型 * 由于波面被压缩，波的能量被高度集中，冲击波具有很大的声压，当较强的冲击波掠过物体表面时，容易造成对物体的破坏。 NO.4-2 绳驻波 提 纲 1. 驻波的形成，及其振幅、相位、能量特征 3. 简振模式 4. 多普勒效应（ Doppler Effect）现象及其原理 2. 波在特定界面处发生相位突变（半波损失） 六、驻 波 1. 驻波 思考：（自学教材65－69页） 1. 比较驻波与行波在振幅、相位、能量上有何异同？