在弦振动试验中,其他条件不变时,弦线上横波的传播速度与弦线上的张力是如何关系?理由?

2024-05-18 19:28

1. 在弦振动试验中,其他条件不变时,弦线上横波的传播速度与弦线上的张力是如何关系?理由?

传播速度=根号【张力/线密度】
传播速度是用来表述波的传播快慢的物理量,表示在一给定瞬间和一给定空间的点上,场的一个给定特性在指定时间间隔内的位移矢量与该时间间隔的持续时间之比,当持续时间趋于零时的极限。
对波的传播而言,表示在一给定瞬间和一给定空间的点上,场的一个给定特性在指定时间间隔内的位移矢量与该时间间隔的持续时间之比,当持续时间趋于零时的极限。

扩展资料:横波的图象特点:横波的图象与形成横波的质点的分布形状相似,故波的图象又叫波形图或波形曲线。
波的图象物理意义:表示介质中各质点在某一时刻偏离平衡位置的位移.
波的传播方向的双向性:不指定波的传播方向,图象中波可能向x轴正向或负向传播.
周期性:每经历一个(整数)周期,会出现完全相同的波形
从某种意义上讲,波的图象可以看作是“位移对空间的展开图”,即波的图象具有空间的周期性;同时每经过一个周期波就向前传播一个波长的距离,虽然不同时刻波的形状不同,但每隔一个周期又恢复原来的形状,所以波在时间上也具有周期性。
参考资料来源:百度百科-横波
参考资料来源:百度百科-传播速度

在弦振动试验中,其他条件不变时,弦线上横波的传播速度与弦线上的张力是如何关系?理由?

2. 一简谐横波正沿x轴的正方向在弹性绳上传播,振源的周期0.4s,在t=0时刻的波形如图所示,则下列说法中正确

A、质点P上下振动,无法求出振动的速度.故A错误.B、根据上下坡法知,P质点的振动方向沿y轴负方向,所以起振方向为y轴负方向,质点Q和质点M的起振方向均沿y轴负方向.故B正确.C、t=0.3s=34T,经过四分之三个周期质点P处于波峰.故C正确.D、波速v=λT=40.4m/s=10m/s,波传播到Q点所需的时间t=xv=0.1s,则质点Q走过的路程s=2A=0.8m.故D正确.故选BCD.

3. 一简谐横波正沿x轴的正方向在弹性绳上传播,振源的周期0.4s,在t=0时刻的波形如图所示,则下列说法中正确

    A、质点P上下振动,无法求出振动的速度.故A错误.B、根据上下坡法知,P质点的振动方向沿y轴负方向,所以起振方向为y轴负方向,质点Q和质点M的起振方向均沿y轴负方向.故B正确.C、t=0.3s=     3    4    T ,经过四分之三个周期质点P处于波峰.故C正确.D、波速v=     λ    T    =    4    0.4    m/s=10m/s ,波传播到Q点所需的时间t=     x    v    =0.1s ,则质点Q走过的路程s=2A=0.8m.故D正确.故选BCD.   

一简谐横波正沿x轴的正方向在弹性绳上传播,振源的周期0.4s,在t=0时刻的波形如图所示,则下列说法中正确

4. 大学物理弦振动实验的思考题答案

1、来自两个波源的两列波,沿同一直线作相向行进时,能否形成驻波:
可以。驻波的形成条件是两列波的振幅振动方向频率都相同,且有恒定相位差,当它们沿着同一条直线相向传播时就产生了驻波。实验中是由入射波与反射波相干形成驻波,当然可以将反射波换做另一个相同波源产生的波来实验。
2、弦线的粗细和弹性对于实验的影响:
粗细会影响试验观察效果,同样材质,越粗受重力阻力的影响越大,波节变短些。
弹性会影响到振幅的变化,弹性越好实验时观察到的结果越明显。
当然,粗细不均匀也会使得共振频率不稳定导致无法产生驻波。

形成原理
两列沿相反方向传播的振幅相同、频率相同的波叠加 时形成的波叫做驻波。那么,怎样得到两列沿相反方向传播的波,而且这两列波的振幅和频率都相同呢?在实践中一般是利用了波的反射。
比如说弦上的驻波,当声波传播到固定端时会发生反射,反射波与入射波传播方向相反,振幅和频率都相同。因此,入射波和反射波的叠加形成驻波。对于管中的驻波,当声波传播到闭口端时同样发生反射,入射波和反射波叠加形成驻波。
以上内容参考:百度百科-驻波

5. 写出振动和波动方程(假设波沿x轴正方向传播),并说明振动方程和波动方程两者区别和联系

波动方程的本质是振动方程,形式上自然一样,他们的区别就在于,振动方程描述的是一个质点在任意时刻偏离平衡位置的位移,而波动方程描述的是任意一个质点在任意时刻偏离平衡位置的位移,这个任意时刻用变量t来表示,任意位置用变量x来表示,求解方法完全是求解振动方程的方法,首先确定一个参考点,一般选择坐标原点,根据初始条件写出它的振动方程,然后在右侧任选一点,坐标为x,这一点的振动方程和原点的振动方程对比,振幅一样,角频率一样,唯一不一样的是初相位,而相位差可以根据这两个点的距离来确定,即相位差等于距离除以波长再乘以2PI(圆周率),同时,沿着波的传播方向相位越来越小。记住,波动方程就是振动方程。

写出振动和波动方程(假设波沿x轴正方向传播),并说明振动方程和波动方程两者区别和联系

6. 长为L两端固定的弦,弦中的张力为T,在x=x0处受到横向力F后开始振动,求解该振动问题

望采纳

7. 弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是什么

弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是:
当弦上产生驻波时,弦长L为半波长的正整数倍。
在弦理论中,基本的对象不是占据空间单独一点的粒子,而是一维的弦。这些弦可有端点,或者它们自己可以连接成一个闭合圆环。
正如小提琴上的弦,弦理论中的弦支持一定的振荡模式,或者共振频率,其波长准确地配合两个端点之间的长度。

扩展资料测定方法
在工程设计中,有时只需知道低阶(如一、二阶)固有频率、振型以及阻尼系数,可用简易方法测定这些参量:
①固有频率测定 用敲击或突然卸载使系统产生自由振动,记录其衰减波形并与仪器中的时标信号比较,或将信号发生器产生的固定频率正弦波和衰减波形输入射线示波器,由示波器显示的利萨如图形求得一、二阶固有频率。如果有激振器或振动台,则可对系统进行步进频率激振或低速扫频激振以寻找共振频率,在小阻尼时共振频率近似等于固有频率。
②振型测定 手持木质或铝质探针接触被测系统各点,由撞击声音(或凭手感)测定所有不振动点的位置,即节线位置。对水平放置的平板型系统,可在平板上撒上砂粒,振动时砂粒将聚集到节线上,由节线分布情况即可大致判断振型。

弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是什么

8. 弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是什么

弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是:
当弦上产生驻波时,弦长L为半波长的正整数倍。

在弦理论中,基本的对象不是占据空间单独一点的粒子,而是一维的弦。这些弦可有端点,或者它们自己可以连接成一个闭合圆环。
正如小提琴上的弦,弦理论中的弦支持一定的振荡模式,或者共振频率,其波长准确地配合两个端点之间的长度。
小提琴弦的不同共振频率导致不同的音阶,而弦的不同振动导致不同的质量和力的荷,它们被解释为基本粒子。粗略地讲,弦振动的波长越短,则粒子的质量越大。