波的干涉

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波的叠加

1、波传播的独立性

几列波相遇之后, 仍然保持它们各自原有的特征(频率、波长、振幅、振动方向等)不变,并按照原来的方向继续前进,好象没有遇到过其他波一样互不干扰。

2、波的叠加原理

在几列波重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波所产生的振动,质点振动的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。

波的干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,而且振动加强和减弱的区域互相间隔,这种现象叫做波的干涉,所形成的图样叫做干涉图样。

水波干涉图样

在某一时刻,水面上的某一点是两列波的波峰和波峰相遇,经过半个周期,就变成波谷和波谷相遇.波峰和波峰、波谷和波谷相遇时,质点的位移最大,等于两列波的振幅之和;因此在这一点,始终是两列波干涉的最强点,质点的振动最激烈。

在某一时刻,在水面上的某一点是两列波的波峰和波谷相遇,经过半个周期,就变成波谷和波峰相遇,在这一点,两列波引起的振动始终是最弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差,如果两列波的振幅相同,质点振动的振幅就等于零,水面保持平静。

(1)振动加强的区域振动始终加强,振动减弱的区域振动始终减弱。

(2)振动加强(减弱)的区域是指质点的振幅大(小),而不是指振动的位移大(小),因为位移是在时刻变化的。

干涉最强点和最弱点的条件

如图A、B是两个振动情况相同的波源,点P到A、B距离分别是S1 和S2 。

P点是振动加强点的条件是:

P点是振动减弱点的条件是:

产生干涉的必要条件: 两列波的频率相同,两列波的相位差保持不变。

注意:虽然干涉是波的叠加的结果,但叠加未必都产生干涉现象。声波也能发生干涉。 不仅水波和声波能发生一干涉,一切波都能发生干涉,干涉是波特有的现象。

光的干涉

高中物理知识点总结

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