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大学物理波动波函数图像如何分析

发布时间:2022-03-07 05:55:31

大学物理波函数求解,怎么判断初相位正负

根据t=t1时,x=0处y=0确定φ=±π/2

在根据t=t1时,x=0处,y对时间求导(振动速度)=-A*2πu/λsin(φ)>0,确定φ=-π/2

简便的判别方法有两种:一个根据振动方向向上判断。另一个就是根据波的图像,沿着波的传播方向,看波需要向前(或向后)平移多少相位才能变为余弦波,那初相位就是需要减(或加)多少相位。本题需要波形沿波的方向向左平移π/2,所以需要减去π/2

量子力学假设:

体系的任何一个可观测力学量A都可与一个线性算符对应,算符按以下规律构成:

(1)坐标q和时间t对应的算符为用q和t来相乘。

(2)与q相关联的动量p的算符{p}=-i(h/(2π))(d/dq)(注:d指偏微分,以后不特别说明都指偏微分)

(3)对任一力学量{A}先用经典方法写成q,p,t的函数A=A(q,p,t)则对应的算符为:{A}=A(q,-i(h/(2π))(d/dq),t)

则:能量算符为:{H}=-h^2/(8π^2m)△+V(其中△为拉普拉斯算符)

△=d^2/dx^2+d^2/dy^2+d^2/dz^2(直角坐标)

△=(1/r^2)d(r^2d/dr)/dr+(1/(r^2sinθ))d(sinθd/dθ)/dθ+(1/(r^2sin^2θ))d^2/dφ^2(球坐标)

㈡ 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。

㈢ 大学物理关于波动方程的初相怎么求y=Acos[w(t-x\u)-p].....初相p怎么求

抓住周期性,时间周期性(x一定时)y和t的关系;空间周期性,(t一定的时候)y和x的关系;即可找出;f与x和t都无关,可叫做初相。

波函数在x。处波形的斜率,跟对t求导是对应的的,Yx=0时Yt最大,反之亦然。

x/u表示波以 u 的速度传了 x 的距离所用的时间。

φ表示初始的相位,就是余弦函数的初始的一个角度。

wx/u是以 u 的速度传了 x 的距离后,产生的相位差,其中 w 是波的振动频率。

(3)大学物理波动波函数图像如何分析扩展阅读:

在三角函数模型中我们会遇到三角函数图像y=Asin(ωx+φ)。物理中,描述简谐运动的物理量,如振幅、周期、和频率等都是与这个解析式中的常数有关。

A就是这个简谐运动的振幅(amplitude of vibration),它是做简谐运动的物体离开平衡位置的最大距离;

这个简谐运动的周期(period)是T=2π/ω,这是做间歇运动的物体往复运动一次所需要的时间;

这个简谐运动的频率(frequency)由公式f=1/T=|ω|/2π(这里的频率不是指角速率)它是做简谐运动的物体在单位时间内往复运动的次数;

ωx+φ称为相位

x=0时的相位(ωx+φ=φ)称为初相

㈣ 大学物理 波动曲线和振动曲线关系是什么 波动曲线上如何判断速度v的方向 例题方法一画出来部分是什

当某一部分质点发生了偏离其平衡位置的振动之后,由于质点之间的相互联系和相互影响,它将会引起另一部分的质点像这样振动,便从振源逐渐向外传播,这种振动的传播过程就称为波动。

简而言之,振动是说一个质点在各个不同时间点的位置图像,而波动是说全部质点在同一个时间点在空间的分布位置图像。
如图所示问题,判断速度方向,首先画出所需判断质点以前(左侧)的图形,若前方图形(即前方质点)在该点下方,则速度为负,若前方图形(即前方质点)在该点上方,则速度为正。
因为后方质点总是跟随前方质点的振动而振动。

㈤ 大学物理波动学。如何根据波形图画振动曲线

这个简单,振幅是0.2,波长40,波速20,所以周期为2,角频率为Pi,P点初相位-Pi/2,Q点初相位为Pi,代入即可

㈥ 大学物理波形图如何判断传播方向

利用封闭三角形法根据质点的振动方向,确定波的传播方向,底边表示波的传播方向,两斜边表示振动方向。

本题,波向x轴负向传播,具体看图

㈦ 波动图像上怎么看速度大小是大学物理里面

波动图像上,只能判断波中各质点的振动方向,并不能“看出”振动速度的大小。
振动速度大小是算出来的,而不是看出来的;
计算很简单,对波方程(波函数)求时间t的偏导数就得到速度。

㈧ 大学物理 如何根据波动方程判断运动方向!能用图说明吗!

只需要看x和t变化时的等效关系。如果x增大等效于t增大,那么就是反向传输。反之就是正向传输。

㈨ 大学物理,怎么根据波形图判断初相位

A图为t=0时刻,位于原点的质点的振动,由传播方向可知,此刻该质点沿-y(向下)振动,因此其振动方程可表为:y[a]=Acos(wt+Pi/2) <1>
要验证可以用y'=-Asin(wt+Pi/2)当t=0时<0,因此初相为+Pi/2;
直接从图B便可得到该点振动y[b]=Acos(wt-Pi/2) <2> 初相为-Pi/2

比较选项可知选D

㈩ 大学物理:已知平面简谐波的波动方程,波动曲线,传播方向,如何判断

很简单的,就是看下一时刻质点的位置!

图一速度小于0,但是p点速度大于0----------谁的速度小于0?理解不准确,自然讲不清!

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