農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 農業

聲波常識:平面波、球面波、柱面波

2021-12-11由 物聯網智慧驛站 發表于 農業

怎麼證明球面波的波面是球面

在聲波傳播的過程中,如果將同位相的點相連,得到的是一系列平行的平面,則稱之謂平面波。顯然平面波的波陣面與傳播方向是垂直的。平面聲波的一個重要特點是,它的振幅不隨傳播距離而變化(假定媒質沒有吸收。)

聲波常識:平面波、球面波、柱面波

如果將同位相的點相聯,得到的是一系列同心球面,這種聲波稱球面波,其波陣面(球面)也與傳播方向(徑向)垂直。如果聲源的尺寸比所輻射聲波的波長小得多,則可近似地看作輻射球面波,此聲源可被看作“點聲源”。球面聲波的一個重要特點是,它的振幅與傳播距離成反比關係。

聲波常識:平面波、球面波、柱面波

如果同位相的點相聯得到的是平行的柱面,就稱為柱面波,其聲源一般可視為“線聲源”。柱面波的振幅與傳播距離的平方根成反比。

聲波常識:平面波、球面波、柱面波

平面波、球面波、柱面波雖然是理想的波的傳播型別,但在實際情況下經常可以找到近似為某種型別波的條件。例如一列火車或公路上一個車隊,往往可被近似為線聲源。當聲波傳播距離比該線聲源的長度甚小的範圍內,可以認為它遵循柱面波的傳播規律。當聲波傳播距離甚大於該線聲源的長度時,則在某個方向上的傳播,又可當作球面波的一部分來考慮。如果考慮在遠小於傳播距離的某個小區域內的傳播問題,則又可簡化為平面波的傳播,正好像在一個很大的球上擷取一小塊面元,可被近似為一小塊平面一樣。