横波和纵波有什么区别?
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/30 11:38:00
横波和纵波
波就是振动的传播。当波从波源传播出去,就是介质的事。
在同种均匀介质中,振动的传播是匀速直线运动,这种运动,用波速V表征。
对于匀速直线运动,波速V不变(大小不变,方向不变),所以波速V是一个不变的量。
振动是另一回事,介质分子并没有随着波的传播而迁移,介质分子的永不停息的无规则的运动,是热运动,其平均速度为零。
所以,在研究振动和波的问题上,为了使问题尽量简化,我们假定所有的介质分子都是静止的。它们每一个个体的运动,只是简谐振动。
我们知道,作简谐振动的质点的运动速度,时时刻刻都是变化的。如果振动方程是
x=Asinωt
那么,速度就是v=ωAcosωt,
时间t变化,振速v随时间而发生变化。
当振动在介质中传播时,有两种形式,一种叫做P波,又叫做纵波。这种波的特点,就是振速v‖V波速。
另一种叫做S波,又叫横波。这种波的特点,就是振速v⊥V波速。
中学生很喜欢发问,他们会问:如果振速v与波速V 既不在同一直线上,又不互相垂直呢?
这根本不是问题。我们可以认为,这样的波源传播出来的波,含有两列波,一列是纵波,一列是横波。
它们在同一种介质中的传播速度V不同,纵波的速度比横波的速度大得多。所以,在波从波源中传播出来之后,它们就自动分开了。
中学生很喜欢发问,他们会继续问:为什么纵波和横波的波速会不相同的呢?
这时我会反问:什么是纵波?什么是横波?如果最基本的问题都没有搞清楚,却不断地追问下去,最后的结果,除了把自己搞糊涂,没有任何好处。
不断追问的结果,一定是无解的,一定是把自己搞糊涂的。例如:
人为什么吃饭?因为人要活着。人为什么要活着?因为人要做事。人为什么要做事?……没完没了的追问,是很恐怖的事。特别是,还可以有无数版本,例如:
人为什么吃饭?因为人要进行新陈代谢。人为什么要进行新陈代谢?所有有生命的物体都要进行新陈代谢。人为什么要有生命?……