作业帮物理中的两列波能发生稳定干涉的条件是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/28 09:21:19
物理中的两列波能发生稳定干涉的条件是什么?
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2.波的干涉
（1）干涉现象：频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔,这种现象叫波的干涉,形成的图样叫波的干涉图样.
（2）波的干涉的分析：在波的传播过程中,介质中质点的振动虽频率相同,但步调不一致,在波的传播方向上相距△x=（n=0,1,2,…）两个质点的振动步调一致,为同相点；相距（n=0,1,2,…）的两个质点的振动步调相反,为反相点.波源S1、S2产生两列波在同一介质中传播,介质中各质点同时参与两个振源引起的振动.质点的振动为这两个振动的矢量和,介质中的P点,如图离两波源距离分别是S1P、S2P,若S1、S2是同步振动,那么它们对P引起的振动的步调差别完全由距离差△s=S1P－S2P决定.当△s=（n=0,1,2,…）,即距离差为波长的整数倍时,两波源在P点引起的振动的步调一致,为同相振动,叠加结果是两数值之和,即振动加强,是强点；当（n=0,1,2,…）,即距离差为半波长的奇数倍时,两振源在P点引起的振动的步调相反,为反相振动,叠加结果是两数值之差,即振动减弱,是弱点；由此看来,强点与弱点只与位置有关,不随时间变化.正因为不随时间变化,才被观察到,才能形成干涉图样.
（3）两列波产生稳定干涉的必要条件：频率相同
不同频率的波不能产生干涉现象
由于波的干涉现象可以用波的叠加原理来解释,很多学生混淆了波的叠加和波的干涉,认为两列波相遇,在重叠区域里都能互相叠加,介质质点的总位移都是等于两列波分别引起的位移的矢量和.因而就会出现干涉现象,甚至有的学生认为“干涉”就是“干扰”,只要两列波相遇,都能相互干扰,因此不需要频率相同的条件.
而实际上波的干涉是波的叠加中的特例,是指能形成稳定的图样：某些质点的振动始终加强；某些质点的振动始终减弱,且加强点与减弱点是相互间隔的.而任何不同频率的两列波相遇都可叠加,这只不过是一般的叠加现象,虽有振动加强点与振动减弱点,但这些点是不固定的,而是随时间变化的,因此看不到稳定的干涉图样,也就不是波的干涉,所以,只有相同频率的波在相遇区域内才能发生干涉现象