机械波的传播速度与什么有关

机械波的传播速度与什么有关

机械波的传播速度与什么有关

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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 。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 。
机械振动在介质中的传播称为机械波 。机械波与电磁波既有相似之处又有不同之处,机械波由机械振动产生,电磁波由电磁振荡产生;机械波的传播需要特定的介质,在不同介质中的传播速度也不同,在真空中根本不能传播,而电磁波(例如光波)可以在真空中传播;机械波可以是横波和纵波,但电磁波只能是横波;机械波与电磁波的许多物理性质,如:折射、反射等是一致的,描述它们的物理量也是相同的 。常见的机械波有:水波、声波、地震波 。
机械波的传播速度只取决于介质与频率无关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 。
为什么机械波的波速只与介质有关机械波:横波、纵波
波速:
v=s/t=λf=λ/T
{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
为什么电磁波的速度与频率有关介质分子质量及分子间力决定机械波波速,波频不改变质量与力,故与波速无关 。
分子结构与众分子分布决定电磁波波速,波频与分子固有频率的差别,使分子受迫振动振幅不同,使分子介电性质有所不同,最终影响波速 。
波速由什么决定波速由频率和波速决定,因为波长=波速/频率 。波速是指单位时间内一定的振动状态所传播的距离,波速是由介质决定的,也就是波传播时才决定的 。频率是由波源决定的,也就是波发生时就决定了 。
由于波的某一振动状态总是与某一相值相联系,或者说,单位时间内某种一定的振动相所传播的距离,称为波速 。因此,对于单一频率的波,波速又称为相速 。通常以c表示,国际单位是米/秒,符号为m/s 。依照波不同特征所定义而有不同的具体含义 。单色波的波速c与波长λ、波源振动频率f之间的关系为:c=λf 。机械波的传播速度大小完全取决于媒质本身的弹性性质和惯性性质,即决定于媒质的弹性模量和密度 。在室温下,声波在空气中的传播速度约为340m/s;电磁波在真空中传播的速度等于光速 。
【机械波的传播速度与什么有关】

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