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1、第二节 波形的基本特征,一个波形通常应具有下列基本特征： 振幅、频率、速度、波长、相位、谐波成分等。 特征是你区别每一个波形的依据。其中最基础的特征是振幅和频率,1、振幅、周期、频率,振动: 物体在平衡位置两侧做往复运动叫做振动。也就是说振动的特点就是物体在平衡位置附近做往复运动。,振幅,振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离 振幅用A表示，单位：米 振幅的大小，表明声波携带能量的大小、振幅越大，声音越响。,周期,物体振动的快慢用周期或频率来表示。振动物体从开始运动起到回复到初始位置（即往复运动一次）叫做完成一次全振动。 物体完成一次全振动所需的时间叫做振动的周期，用T表示，单位是秒。,频率,一
2、秒内完成全振动的次数叫做频率，单位是“Hz”用“F”来表示。,频率与周期的关系,频率与周期互为倒数 f=1/T,2、声速与波长,声波在媒质中每秒中传播的距离，叫做声波传播速度，简称声速。记作C 单位m/s 声速的大小与振动的特性无关，而与媒质的弹性、密度和温度有关。,声速公式,C= d/ t2 - t1 （ t2 t1 ） C为波在媒介中传播的速度 d为声波由t1到t2传播的距离 t1是开始的时间 t2是结束的时间,例如： 水中 1450 m/s 木材 3320 m/s 酒精 1230m/s 铝 5160m/s 钢 4900m/s 玻璃 5560m/s,波长,声源完成一周的振动，声波所传播的距
3、离或者说声波在传播的途径上相位相同的两相邻质点之间的距离叫做声波的波长。 记作 ： ，单位 ：米,声速、频率和波长三者有如下关系：,声速（C）=波长（） 频率（F） 根据周期的计算公式又可推导为； 声速（C）=波长（）/ 周期（T） 由于在同一个介质中声速是一定的，故频率与波长为反比关系，因此波长随频率增加而减小。,例：已知声波在20。C空气中的速度是344m/s,求频率为100Hz时声波的波长？,3、相位和波形,相位,相位是说明其声波在周期运动中，各个时刻振动所处的状态，通常用圆周的度数来衡量。单位是“度”用“”相位（Phase)或相位角(Phase Angle)来表示。,反相位相叠加,通过
4、图a，b，c我们可以看出当波(蓝）和波（红）两个相位相反的波相互叠加的时候声波都被抵消了，但是波长和频率没有变，也就是说振幅为0。,同相位相叠加,相反，波（蓝）和波（红）两个相位相同的波相互叠加的时候振幅为原来的两倍，波长和频率也没有变。因此我们可得出一个结论，当两个相同的波形但相位完全相反的波形叠加的时候振幅为0，人耳响度也为0；当两个相同的波形但相位相同的波形叠加的时候振幅为原来的两倍，人耳听到的响度增加。（实验）,波形,可分为简单波和复合波 简单波：连续的、重复的、规则的、对称的,复合波是若干的简单波的组合，它既不是重复的，也不对称，不规则的。 如说话任何复合波，不管其复杂程度，都是由不同频率、不同相位、不同振幅的正弦波所组成都是各种频率的叠加，都可以进行分解的。 http:/课件提供,