① 为什么机械波和电磁波的波速都与介质有关,而机械波的波速与频率无关,电磁波的波速与频率有关
更正一下
在非色散介质(即无耗介质)里电磁波的速度也与频率无关 ,只与介质有关。并且电磁波不需要介质也能传播。
关于波的 波长、波速、频率关系你可以这么理解:
频率 的倒数 = 周期
波长是波在一个周期内的传播距离(路程)。
所以 波长 = 波速 ×(频率的倒数)
类比: 路程 = 速度 × 时间
波速为固定值的时候 这时波长和频率成反比。
至于介质影响波速你可以简单理解为:
对机械波,传播方式是:在机械波传播的过程中,介质里本来相对静止的质点,随着机械波的传播而发生振动,一直到能量耗尽为止;
但每种介质材料不同 所以引起震动反应的快慢程度也不同,所以波速不同。
对电磁波,电磁波产生的原因可以简单概括为 :
随时间 变化的电流 产生 随时间 变化的磁场
而 这个变化的磁场又产生了变化的电场 接着电场又产生磁场。。。。
反复循环 一直到能量消耗尽为止 就形成了电磁波的传播。
而电场和磁场 是一种 非接触场 不需要 介质也能传播
在色散介质也叫损耗介质里(自然界大多数介质都是色散性)
在色散介质里,电磁波波速还是频率的函数。
具体引起色散的原因是多方面的,介质引起色散只是其中之一
简单理解成电磁波进入损耗介质, 相当于遇到“障碍物”发生散射,
不同频率的波对于"障碍物"造成的散射不同,遇到的“阻碍”不同,
产生损耗不同,形成的电场、磁场不同,传播速度也不同。
② 机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定
A、机械波的传播速度只取决于介质,跟频率无关;而电磁波的传播速度与介质有关,还跟频率有关,比如:当电磁波从空气中进入水中时,频率不变,而介质的折射率变大,所以波速变小,则波长也变小,对于机械波从空气中进入水中时,频率不变,但波速变大,所以波长也变大,故A正确;
B、用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的能量较高、沿直线传播的特点,故B错误;
C、由于黄光的波长比蓝光波长长,黄光、蓝光分别通过同一干涉装置形成的干涉条纹,其中黄光产生的干涉条纹较宽,故C正确;
D、当光由光密介质射向光疏介质且入射角大于临界角时会发生全反射,光从光疏介质射向光密介质不可能发生全反射,故D错误;
故选:AC.
③ 电磁波的传播速度和机械波的传播速度跟哪些因素有关
电磁波和机械波的传播只于介质有关,与其它无关,比如电磁波、机械波都与频率无关。
④ 关于电磁波和机械波
机械波或电磁波的速度都是由自身性质和介质直接‘决定’的,而频率与波长就属于波自身的性质,他们相互之间满足
v/f=λ这个关系。
就像你说的电磁波的波速与频率有关。但那也只是满足v/f=λ这个关系式而已,并非频率决定了波速。
你说的机械波的波速与频率无关,这个无关也只是说频率没有决定波速而已,并不表示他不满足v/f=λ这个关系式。
你可以看看教材上
决定式
和
定义式
的区别
⑤ 机械波的传播速度只取决于介质,和频率无关;电磁波的传播不仅取决于介质,还和频率有关。这句话错在哪了
“机械波的传播速度只取决于介质,和频率无关”并没有问题;
“电磁波的传播不仅取决于介质,还和频率有关”,“取决于介质”有点问题,因为电磁波在真空中也是可以传播的。但是电磁波的传播速度和介质有关,通常来说介质密度越大,电磁波的传播速度越慢。虽然电磁波的传播速度和频率无关,但是“传播和频率是有关的”,频率越大的电磁波,在介质中的衰减会越大。
严格来说,这两句话不应该放在一起来说,容易造成误导。
而且这两种波也是两种完全不同的波。
⑥ 机械波的传播速度只取决于介质,而电磁波的速度取决于介质和频率.如何理解这句话
机械波的传播速度只取决于介质,真空中的电磁波的速度是固定不变的,跟频率无关.
当电磁波在介质中传播的时候,由于有折射现象,波长会发生变化.速度=频率×波长,所以速度就有变化.
而折射率是受频率影响的,而波长的变化跟折射率有关,所以速度的变化就跟频率有关了.