如何描述機械波

『壹』 機械波的特點.

概述 機械振動在介質中的傳播稱為機械波（mechanical wave）.機械波與電磁波既有相似之處又有不同之處,機械波由機械振動產生,電磁波由電磁振盪產生；機械波的傳播需要特定的介質,在不同介質中的傳播速度也不同,在真空中根本不能傳播,而電磁波（例如光波）可以在真空中傳播；機械波可以是橫波和縱波,但電磁波只能是橫波；機械波與電磁波的許多物理性質,如：折射、反射等是一致的,描述它們的物理量也是相同的.常見的機械波有：水波、聲波姿蔽、地震波.機械波傳播的本質
在機械波傳播的過程中,介質里本來相對靜止的質點,隨著機械波的傳播跡褲州而發生振動,這表明這些質點獲得了能量,這個能量是從波源通過前面的質點依次傳來的.所以,機械波傳播的實質是能量的傳播,這種能量可以很小,也可以很大,海洋的潮汐能甚至可以用來發電,這是維持機純好械波（水波）傳播的能量轉化成了電能.

『貳』 描述機械波的物理量：（1）波長λ：兩個相鄰的，在振動過程中相對平衡位置的位移總是相等的質點間的距離

（1）據波長的定義可知，在橫波中，兩個相鄰波峰或相鄰波谷之間的距離．
（2、3）頻率由波源決定，波速由介質決定；據波速公式得：v=

『叄』 機械波的描述

波形曲線
如果在繩子波動的某個時刻拍下照片，就能得到該時刻的波形。這個波形是由同一時刻具有不同位移的繩上各質點組成的。如果在波形上添加一個坐標系，就可以得到該時刻這個波的圖像。用橫坐標x表示沿波傳播方向上各個質點的平衡位置，用縱坐標y表示各個質點離開平衡位置的大小，規定位移方向向上為正值。在坐標平面上，以某一時刻各個質點的x、y值描出各對應點，在用光滑的曲線連接起橡蘆悔來，就得到該時刻波的圖像，也稱波形曲線或波形。在波的圖像上，通常用箭頭表示出波的傳播方向。
波形曲線與振動圖像有差別，振動圖像是振動物體在不同時刻的位移，而波形曲線則是一個特定時刻所有質點的位移。
波形曲線上，我們可以讀出同一時刻所有質點的位移、方向，以及波長、周期等物理量。
簡諧波(simple harmonic wave)
如果介質中各個質點做簡諧運動，它所形成的波就是一種最基本、最簡單的波，稱為簡諧波，它的波形是正弦（或餘弦）曲線。其他波可以看成是若干個簡諧波合成的 。
物理描述
描述機械波的物理量同樣適用於電磁波，因此，這里「機械波」簡稱「波」
波長(wave length)
沿著波的傳播方向，兩個相鄰的、相對平衡位置的位移和振動方向總是相同的質點間的距離稱作波長，常用λ表示 。在橫波中，波長等於「波峰-波峰」的長度或「波谷-波谷」的長度；在縱波中，波長等於「密部-密部」或「疏部-疏部」的長度。
頻率與周期
波上任意一個質點完成一次全振動所需時間稱為周期，常用T表示，單位是s；介質中的質點單位時間內完成全振動的次數叫做波的頻率，常用f表示，單位是Hz。頻率是周期的倒數。
波速(wave speed)
波梁正速是單位時間內波在介質中傳播的距離，為波長和頻率的乘積（v=λf）嘩毀，表示波在的傳播速度。機械波在特定介質中的傳播速度是固定的 。

『肆』 機械波的動量

機械波的動量是一種模式。機械振動在介質中的傳播稱為機械波。從定義能夠看出，機械波是一種運動模式。常見的機械波有：水波、聲波、地震波。機械波的傳播要特定的介質，在不同介質中的傳播速度也不同，在真空中根本不能傳播，電磁波（例如光波）能在真空中傳播。機械波是橫波和縱波，但電磁波只能是橫波（電磁波中的光也是橫波）。同樣都是波，機械波與電磁波具有一些共同的物理性質，都會表現出折射、反射、衍射與干涉等現象，描述的物理量（如波長、波速、頻率、周期、振幅等）是相同的。

『伍』 機械波在實際生活中的應用

機械波在實際生活中的應用舉例如下：

篩分設備是機械振動在現實生活中運用的最多的產品。比如熱礦篩旋振篩、脫水篩等各種各樣的篩分設備。顧名思義，篩分設備就是運用振動的知識和篩分部件將不睜彎同大小不同類型的物品區分開來，以減少勞動力和提到生產效率。

例如：熱礦篩採用帶偏心塊的雙軸激振器，雙軸振動器兩根軸上的偏心塊由兩台電動機分別帶動做反向自同步旋轉，使篩箱產生直線振動，篩體沿直線方向作周期性往復運動，從而達到篩分目的。

機械波與電磁波既有相似之處又有不同之處，機械波由機械振動產生，電磁波由電磁振盪產生；機械波的傳播需要特定的介質，在不同介質中的傳播速度也不同，在真空中根本不能傳播，而電磁波（例如光波）可以在真空中傳播；

機械波可以是橫波和縱波，但電磁波只能是橫波；機械波與電磁波的許多物理性質，如：折射寬早大、反射等是一致的，描述它們的物理量也是相同的。常見的慎豎機械波有：水波、聲波、地震波。

『陸』 機械波向外傳播的是什麼

機械波向外傳播的是波源的振動狀態和能量。機械波傳播的實質是能量的傳播，這種能量可以很小，也可以很大，海洋的潮汐能甚至可以用來發電，這是維持機械波（水波）傳播的能量轉化成了電能。

在機械波傳播的過程中，介質里本來相對靜止的質點，隨著機械波的傳播而發生振動，這表明這些質點獲得了能量，這個能量是從波源通過前面的質點依次傳來的。

(6)如何描述機械波擴展閱讀

產生機械波首先要有作機械振動的物體，即波源; 其次要有能夠傳播這種機械振動的媒質，只有通過媒質質點間的相互作用，才可能把機械振動向外傳播。例如，人發出的聲波是機械波，聲帶是波源,空氣是傳播機械振動的媒質。

廣義的介質可以是包含一種物質的另一種物質。在機械波中，介質特指機械波藉以傳播的物
質。僅有波源而沒有介質時，機械波不會產生，例如，真空中的鬧鍾無法發出聲音。機械波在
介質中的傳播速率是由介質本身的固有性質決定的。在不同介質中，波速是不同的。

『柒』 機械波和電磁波的區別是什麼 有哪些異同點

兩者相同的地方有哪些

1、都有波的的一切特性，如：都能產生反射、折射、干涉、衍射等現象。

2、波速、波長、頻率之間具有同樣的關系。

機械波和電磁波有什麼不同之處

1、產生機理不同

機械波是由機械振動產生的；電磁波產生機理也不同，有電子的周期性運動產生（無線電波）；有原子的外層電子受激發後產生（紅外線、可見光、紫外線）；有原子的內層電子受激發後產生（倫琴射線）；有原子核受激發後產生（射線）。

2、介質對傳播速度的影響不同

①機械波的傳播速度由介質決定，與頻率無關，即同種介質不同頻率的機械波傳播速度相同。如聲波在溫度15時的空氣中傳播速度為340m/s，溫度不同時傳播速度不同，但與頻率無關。

②電磁波在真空中傳播速度相同，均為3×108m/s。在同種介質中不同頻率的電磁波傳播速度不同，頻率越大傳播速度越小，如：紅光和紫光在同種介質中折射率n紅小於n紫。

③機械波不能在真空中傳播，電磁波能在真空中傳播，其原因是：機械波傳播的是振動形式，通過振動形式傳遞能量，其本身不是物質，故不能在真空中傳播；而電磁波是電磁場在空間的傳播，本身就是物質，在真空中可以傳播，而在介質中傳播速度反而受影響。

也就是說，從運動學上來講，機械波和電磁波的形式是一樣的，但是，從動力學角度上看來，兩者有本質上的區別，機械波用的是彈性介質的方程來描述的，而電磁波用的是電場和磁場的梯度函數來描述的。

『捌』 什麼是機械波

機械波是機械振動在介質中傳播而形成的波。按介質中質點振動方向和波傳播版方向間的關系，可分為橫波權和縱波兩種：質點振動方向與波傳播方向垂直的叫橫波；在一條直線上的則叫縱波。固體中既能傳播橫波又能傳播縱波；液體和氣體中只能傳播縱波。
機械波的產生：機械振動在介質中的傳播過程叫機械波．機械波產生的條件有兩個：一是要有做機械振動的物體作為波源，二是要有能夠傳播機械振動的介質．
有機械波必有機械振動，有機械振動不一定有機械波． 但是，已經形成的波跟波源無關，在波源停止振動時仍會繼續傳播，直到機械能耗盡後停止．

『玖』 描述波的簡單知識

波

物理上定義
wave 某一物理量的擾動或振動在空間逐點傳遞時形成的運動。不同形式的波雖然在產生機制、傳播方式和與物質的相互作用等方面存在很大差別，但在傳播時卻表現出多方面的共性，可用相同的數學方法描述和處理。

波的產生及其類別
波動是物質運動的重要形式，廣泛存在於自然界。被傳遞的物理量擾動或振動有多種形式，機械振動的傳遞構成機械波 ，電磁場振動的傳遞構成電磁波(包括光波)，溫度變化的傳遞構成溫度波（見液態氦），晶體點陣振動的傳遞構成點陣波（見點陣動力學），自旋磁矩的擾動在鐵磁體內傳播時形成自旋波（見固體物理學），實際上任何一個宏觀的或微觀的物理量所受擾動在空間傳遞時都可形成波。最常見的機械波是構成介質的質點的機械運動（引起位移、密度、壓強等物理量的變化）在空間的傳播過程，例如弦線中的波、水面波、空氣或固體中的聲波等。產生這些波的前提是介質的相鄰質點間存在彈性力或准彈性力的相互作用，正是藉助於這種相互作用力才使某一點的振動傳遞給鄰近質點，故這些波亦稱彈性波。電磁場的振動在空間逗帆段傳遞時依靠的是電磁場本身的規律，毋需任何介質的存在，故電磁波（包括光波）可在真空中傳播。振動物理量可以是標量，相應的波稱為標量波（如空氣中的聲波），也可以是矢量，相應的波稱為矢量波（如電磁波）。振動方向與波的傳播方向一致的稱縱波，相垂直的稱橫波。

波的共同特性
各種形式的波的共同特徵是具有周期性。受擾動物理量變化時具有時間周期性，即同一點的物理量在經過一個周期後完全恢復為原來的值；在空間傳遞時又具有空間周期性，即沿波的傳播方向經過某一空間距離後會出現同一振動狀態（例如質點的位移和速度）。因此，受擾動物理量u既是時間t，又是空間位置r的周期函數，函數u（t，r）稱為波函數或波動表示式，是定量描述波動過程的數學表達式。廣義地說，凡是描述運動狀態的函數具有時間周期性和空間周期性特徵的都可稱為波，如引力波，微觀粒子的概率波（見波粒二象性）等。 各種波的共同特性還有：①在不同介質的界面上能產生反射和折射，對各向同性介質的界面，遵守反射定律和折射定律（見反射定律、折射定律）；②通常的線性波疊加時遵守波的疊加原理（見光的獨立傳播原理）；③兩束或兩束以上的波在一定條件下疊加時能產生干涉現象（見光的干涉）；④波在傳播路徑上遇到障礙物時能產生衍射現象（見光的衍射）；⑤橫波能產生偏振現象（見光的偏振）。

簡諧波
簡諧振動在空間傳遞時形成的波動稱為簡諧波，其波函數為正弦或餘弦函數形式。各點的振動具有相同的頻率v，稱為波的頻率山譽，頻率的倒數為周期，即T＝1／v。在波的傳播方向上振動狀態完全相同的相鄰兩個點間的距離稱為波長，用λ表示，波長的倒數稱波數。單位時間內擾動所傳播的距離u稱為波速 。波速、頻率和波長三者間的關系為u＝vλ。波速與波的種類和傳播介質的性質有關。波的振幅和相位一般是空間位置r 的函數 。空間等相位各點連結成的曲面稱波面，波所到達的前沿各點連結成的曲面必定是等相面，稱波前或波陣面。常根據波面的形狀把波動分為平面波、球面波和柱面波等，它們的波面依次為平面、球面和圓柱面。實際的波所傳遞的振動不一定是簡諧振動，而是較復雜的周期運動，稱為非簡諧波。任何非簡諧波都可看成是由許多頻率各異的簡諧波疊加而成。

波與能量
波的傳播總伴隨著能量的傳輸，機械波傳輸機械能，電磁波傳輸電磁能。單位時間內通過垂直於傳播方向的單位面積的能量稱為波的能流密度，常用來描述波的強度，能流密轎瞎度與振幅的平方成正比。一般情況下必須區分波的相位傳播方向和能量傳播方向。相同相位（即波面）的傳播方向與波面垂直，稱為波的法線方向，相位（或波面）的傳播速度稱為相速度或法線速度。對各向同性介質，波的法線方向與能量傳遞方向合二為一，相速度和能量傳播速度也相同。對各向異性介質，波的法線方向與能量傳播方向一般不重合，相速度與能量傳播速度也不相等。
在波動過程中，媒質的各個質點只是在平衡位置附近振動，並不沿著振動傳播的方向遷移。因此，波是振動狀態的傳播，不是物質本身的傳播。
物理上分類：
按性質分：兩種---------機械波、電磁波。機械波是由擾動的傳播所導致的在物質中動量和能量的傳輸。一般的物體都是由大量相互作用著的質點所組成的，當物體的某一部分發生振動時，其餘各部分由於質點的相互作用也會相繼振動起來，物質本身沒有相應的大塊的移動。例如，沿著弦或彈簧傳播的波、聲波、水波。我們稱傳播波的物質叫介質，它們是可形變的或彈性的和連綿延展的。對於電磁波或引力波，介質並不是必要的，傳播的擾動不是介質的移動而是場。
按振動方向與傳播方向的關系來分：三種--------橫波、縱波、球面波。質點振動的方向跟波的傳播方向垂直的波叫橫波，質點振動的方向跟波的傳播方向平行的波叫縱波。
按波的形狀來分：不定，波的形狀象什麼，就叫什麼波。如方波(有的也叫矩形波)、鋸齒波、脈沖波、正弦波、餘弦波等。
按波長來分：長波、中波、中短波及微波。
按強度來分：常波(普通波)、沖擊波。 (其中在聲波中還有超聲波和次聲波)等等，沒有統一的要求，一般在什麼條件下用什麼分類方法。

『拾』 機械波知識點有哪些

機械波知識點有：

1、機械波波源可以認為是第一個開始振動的質點，波源開始振動後，介質中的其他質點就以波源的頻率做受迫振動，波源的頻率等於波的頻率。

2、機械波與電磁波既有相似之處又有不同之處，機械波由機械振動產生，電磁波由電磁振盪產生。

3、機械波的傳播需要特定的介質，在不同介質中的傳播速度也不同，在真空中根本不能傳播，而電磁波（例如光波）可以在真空中傳播。

4、機械波可以是橫波和縱波，但電磁波只能是橫波。

5、機械波與電磁波的許多物理性質，如：折射、反射等是一致的，描述它們的物理量也是相同的。