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物理波动图像怎么求点振动方程

发布时间:2023-02-22 01:36:05

❶ 横波中质点的振动方程

【分析】 从波的图象上可以看出波长与振幅,因为波速已知,所以可以求出波传播的周期,即质点的振动周期。因为波的图象具的重复性,所以对该时间的A点可写出其振动方程,该质点的振动比前 周期的质点的振动落后了 周期,则其相位落后角度可求,代入其振动方程即可。 由图像知,波长λ=20米,振幅A=5厘米。 \n所以传播周期为: \n \n角频率: \n \n设该时刻A点的振动方程为y=5cos20πt厘米,它比 前落后的相位: \n \n因此以 前的时刻计时的振动方程为: \n \n振动图像如下图所示: 【点评】 除上用 前的振动方程作振动图像外,也可以先作出 前的波形图像(逆波传播方向平移 ),再根据波形图像中质点A的位移和运动方向作出振动图像。

大学物理。振动波动那里的题好难啊。比如给个波动图像让你求振动方程。无从下手啊。高中没选修那本光学的

设P点处振动方程y=Asin(ωt+φ)

A=0.2m

T=4s→ ω=2π/T=π/2

t=2s y=0 → sin(π+φ)=0

根据波形图可以知道P点是在-y方向运动
下一时刻 y<0 → π+φ=(2n-1)π n为整数
φ=(n-1)π

取最简形式φ=0
振动方程y=0.2sin(πt/2)

❸ 大学物理中怎么由y-t图和y-t图写出波动方程

为了弄清楚波动方程的物理意义,我们作进一步的分析。在波动方程中含有x和t两个自变量,如果x给定(即考察该处的质点),那么位移y就只是t的周期函数,这时这个方程表示x处质点在各不同时刻的位移,也就是该质点的振动方程,方程的曲线就是该质点的振动曲线。下图(a)中描出的即一列简谐波在x=0处质点的振动曲线。如果波动方程中的t给定,那么位移y将只是x的周期函数,这时方程给出的是t时刻波线上各个不同质点的位移。波动中某一时刻不同质点的位移曲线称为该时刻波的波形曲线,因而t给定时,方程就是该时刻的波形方程。下图(b)中描出的即是t=0时一列沿x方向传播的简谐波的波形曲线。无论是横波还是纵波,它们的波形曲线在形式上没有区别,不过横波的位移指的是横向位移,表现的是峰谷相间的图形;纵波的位移指的是纵向位移,表现的是疏密相间的图形。在一般情况下,波动方程中的x和t都是变量。这时波动方程具有它最完整的含义,表示波动中任一质点的振动规律:波动中任一质点的相位随时间变化,每过一个周期T相位增加,任一时刻各质点的相位随空间变化,距离波源每远一个波长,相位落后一个2π。(a)x=0处质点的振动曲线 (b)t=0时波的波形曲线振动曲线和波形曲线还应该注意波动方程、振动方程和波形方程在形式上的明显区别,以免引起概念上的混淆。波动方程描述波动中任一质点的振动规律,它有两个自变量,其函数形式表现为;振动方程描述某一点的运动,只有一个自变量t,函数形式表现为形式;波形方程表示的是某一时刻各质点的位移,也只有一个自变量,表现为形式。反映在曲线表示上,要注意振动曲线和波形曲线的区别。振动曲线是y-t曲线而波形曲线是y-x。振动曲线的(时间)周期是T,波形曲线的(空间)周期是波长l。在振动曲线中质点的相位随时间逐步增加,而在波形曲线中质点的相位是沿波的传播方向逐点减少。

❹ 怎么从波动方程画出p点的振动方程,需要解析过程

波动方程 cos(kx-wt)P点对应一个x值,代进去。p点的t的零点从波传到P开始,有一个延时,比如波传到P点用时t0,那么P在t=t0起振,如果以P点起振为时间零点,那么波源就在-t0时候起振。于是用(t+t0)把波函数的t也给换了,然后你就得到了答案。

❺ 知道一个波形图(y-x),怎么求其上一点的振动方程

简谐运动的方程回避高等数学工具,我们可以将简谐运动看成匀速圆周运动在某一条直线上的投影运动(以下均看在x方向的投影),圆周运动的半径即为简谐运动的振幅A 。依据:x = -mω2Acosθ= -mω2对于一个给定的匀速圆周运动,m、ω是恒定不变的,可以令:mω2 = k 这样,以上两式就符合了简谐运动的定义式①。所以,x方向的位移、速度、加速度就是简谐运动的相关规律。从图1不难得出——位移方程: = Acos(ωt + φ) ②速度方程: = -ωAsin(ωt +φ) ③加速度方程:= -ω2A cos(ωt +φ) ④相关名词:(ωt +φ)称相位,φ称初相。运动学参量的相互关系:= -ω2A = tgφ= -3、简谐运动的合成a、同方向、同频率振动合成。两个振动x1 = A1cos(ωt +φ1)和x2 = A2cos(ωt +φ2) 合成,可令合振动x = Acos(ωt +φ) ,由于x = x1 + x2 ,解得A = ,φ= arctg 显然,当φ2-φ1 = 2kπ时(k = 0,±1,±2,…),合振幅A最大,当φ2-φ1 = (2k + 1)π时(k = 0,±1,±2,…),合振幅最小。b、方向垂直、同频率振动合成。当质点同时参与两个垂直的振动x = A1cos(ωt + φ1)和y = A2cos(ωt + φ2)时,这两个振动方程事实上已经构成了质点在二维空间运动的轨迹参数方程,消去参数t后,得一般形式的轨迹方程为+-2cos(φ2-φ1) = sin2(φ2-φ1)

❻ 大学物理根据波形图求振动曲线,有答案求解释!!

就简单的回答一下,为什么波形图上M点运动方向是向下的。波形图上,质点的振动方向,指的是它的速度方向,(除了最高点,最低点外,这两个点的振动方向是它的加速度方向,因为它速度等于零)。判断方法的口诀:向波源方向看齐。图中,波向右传播。波源在左侧。所以,M,向左看齐。可以看到,M点的左侧的点在M点的下方。向左看齐,所以向下运动。

❼ 已知波形图求某一质点振动方程

(1)y=0.04cos[2π(5t+x/0.4)-3/2π]
(2)y=0.04cosπ(2t/5+1/2)

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