打字猴:1.700987857e+09
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1700987862 波形曲线如图7-87所示,同一时刻波的峰位沿x轴的分布周期地呈现波包结构,每一个波包中振幅大小规则排列.将合成波看作振幅为、相位为的平面“简谐波”,那么波包峰位(即波包中心)传播速度和相位传播速度仍然同为u.
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1700987867 图 7-87
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1700987869 假若波是色散的,ω1,ω2分别对应不同的u1,u2,或者说对应不同的波数k1,k2,(7.108)式对应地改述为
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1700987877 将相位和波包中心传播速度分别记为up和ug,则有
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1700987882 考虑到ω1,ω2相近,k1,k2也必相近,则up=ω1/k1=u1(或up=ω2/k2=u2).
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1700987884 将波包中心传播速度ug称为群速,无色散时群速等于相速,有色散时群速不等于相速,上例中群速ug=∆ω/∆k.如果合成波包中各个简谐波的波数均在中心k0值附近连续变化,则可以证明,波的群速为
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1700987890 对深水波,据(7.106)式,可得,便有
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1700987895 式中up(k0)是波包中心波数k0对应的深水波的相速.
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1700987897 7.6.4 波的反射
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1700987905 波在一种介质中传播,到达介质端面(或端点)时,若端面(或端点)外无其他可供波继续传播的介质,波会从端面(或端点)反射回原介质,形成反射波.反射波的频率、波速与入射波的频率、波速相同.考察一维方向传播的波,任意入射波都可分解成一系列平面简谐波,每一列平面简谐波可泛记为,为数学上处理方便,改取复数形式,其中.反射波可记为,其中是复数形式的反射系数.介质中合成波是入射波与反射波的叠加,即为
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