本文解释了什么是物理学中的二维波及其特征。同样,显示了二维波的方程,最后,您将能够看到不同类型的波是什么。
什么是二维波?
二维波,也称为表面波,是在二维中传播的波。换句话说,二维波在表面上传播。
例如,将一块石头扔进水池中产生的波就是二维波。在水面上传播的波是二维前进的,所以它是二维波。
简而言之,二维波在平面内传播,因此也称为平面波。
二维波的特性
二维波具有以下特点:
- 振幅(A) :是二维波在最大伸长值与其平均值之间传播的垂直于平面的距离。
- 周期 (T) :这是波完成一次振荡所需的时间。
- 频率 (f) :是波在单位时间内产生的振荡或振动的次数。
- 角频率或脉动 (ω) :这是波振荡的速度。
- 传播速度(v) :是波传播的速度。
二维波方程
二维波在平面中传播,但它在垂直于传播平面的方向上振荡。因此,二维波的方程使得可以从坐标和瞬时计算其振荡的伸长。
二维波的方程为 z(x,y,t) = A sin(k 1 x + k 2 y – ω t + φ 0 )。
金子:
-
是二维波的伸长率。
-
分别是 OX 和 OY 轴上从波源到研究点的距离。
-
是二维波的振幅。
-
是波矢量的 X 和 Y 坐标。
-
是角频率或脉动。
-
是时刻。
-
是波的初始阶段。
其他类型的波浪
除了一维波之外,在物理学中还有两种其他类型的波,具体取决于它们传播的维度,即:
- 一维波:在单一维度(即单一方向)传播的波类型。
- 三维波:一种在三维空间中传播的波,或者换句话说,向各个方向扩展的波。