駐波(standing waves)

駐波(standing wave)為兩個振幅波長週期皆相同的正弦波相向行進干涉而成的合成波。此種波的波形無法前進,因此無法傳播能量,故名之。

駐波通過時,每一個質點皆作簡諧運動。各質點振盪的幅度不相等,振幅為零的點稱為節點或波節(node),振幅最大的點位於兩節點之間,稱為腹點或波腹(antinode)。

由於節點靜止不動,所以波形沒有傳播。能量以動能位能的形式交換儲存,亦傳播不出去。
1.駐波節點的位置
(1)兩端皆開口管
兩端皆開口à兩端皆為腹點









最基本的兩端皆開口管駐波為半個波長à若兩端皆開口管長L,則最基本的駐波波長為2L
※假設下列兩端距離為管長L





最基本的駐波,波長2L。可稱為基頻/基音/第一諧音





波長L。可稱為第二諧音/第一泛音


波長2/3L。可稱為第三諧音/第二泛音





波長0.5L。可稱為第四諧音/第三泛音








(2)一端開口;一端閉口的管子
封閉端為節點;開口端為腹點




最基本的一端開口、一端閉口的管子駐波為0.25個波長à若兩端皆開口管長L,則最基本的駐波波長為4L
※假設下列兩端距離為管長L,左端閉口;右端開口
最基本的駐波,波長4L。可稱為基頻/基音/第一諧音
波長4/3L。可稱為第三諧音/第一泛音
波長4/5L。可稱為第五諧音/第二泛音
波長4/7L。可稱為第七諧音/第三泛音
參見:
 彈性與震盪(elasticity and oscillation)
 力矩與轉動慣量(Torque and angular momentum)
 比熱(specific heat)
  影響比熱的因素(affect of specific heat)
 流體(fluids)
  物質黏滯度(viscosities)
 波(waves)
  聲音(sound)/音波(Sound wave)
   聲速(speed of sound)
  駐波(standing waves)
 擴散速率常數(diffusion cinstant)
 光譜分析偵測範圍(detection range of Spectrum)
 物體特性
  楊氏模數/楊格係數/彈性模數(Young’s modulus)
  剪力模數/剪切模數/剪變模數/切變模數量/剪變模數量/剛性係數/剪模數/切模數(shear modulus)
  容積彈性係數/體積模數/整體模數/體積彈性係數/剪力模數/體積彈性率/體彈性規模/體積模量/總體彈性率/本體模量(bulk modulus)
  膨脹係數(expansion coefficients)

1 意見:

  1. 所以一開一閉的狀況沒有第二,四,六...諧音?

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