什么是驻波驻波的特性

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驻波 (standing wave) 频率相同、传输方向相反的两种电波,沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。在两者电压(或电流)相加的点出现波腹,在两者电压(或电流)相减的点形成波节。在波形上,波节和波腹的位置始终是不变的,给人“驻立不动的印象,但它的瞬时值是随时间而改变的。如果这两种波的幅值相等,则波节的幅值为零。
特性:
驻波入射波(推进波)与反射波相互干扰而形成的波形不再推进(仅 波腹上、下振动, 波节不移动)的波浪,称驻波。驻波多发生在海岸陡壁或直立式水工建筑物前面。紧靠陡壁附近的海水面随时间虽作周期性升降,海水呈往复流动,但并不向前传播,水面基本上是水平的,这就是由于受岸壁的限制使 入射波与反射波相互干扰而形成的。 波面随时间作周期性的升降,每隔偶数个半个 波长就有一个波面升降幅度为最大的断面,称为波腹;当波面升降的幅度为0时的断面,称为 波节。相邻两波节间的水平距离仍为半个波长,因此驻波的波面包含一系列的波腹和波节,腹节相间,波腹处的波面的高低虽有周期性变化,但此断面的水平位置是固定的,波节的位置也是固定的。这与进行波的波峰、波谷沿水平方向移动的现象正好相反,驻波的形状不传播,故名驻波。当波面处于最高和最低位置时, 质点的水平 速度为零,波面的升降速度也为零;当波面处于水平位置时,流速的 绝对值最大,波面的升降也最快,这是驻波运动独有的特性。
产生驻波的条件:
1、传输线终端开断、短连或阻抗不匹配,出现了反射;
2、两种波的频率、传输速度完全相同,但方向相反。
特点:
1、电压和电流不但在时间上相差90°。在空间上也相差90°;
2、平均功率为零,因此不能用来输送电磁能;
3、具有位置不随时间而变化的波腹和波节,波节和相邻波腹之间的距离为λ/2;
4、输入阻抗为纯虚数,阻值随传输线长度而变化。
JeffRen1966 2024-04-30
频率和振幅均相同、振动方向一致、传播方向相反的两列波叠加后形成的波内。波在介质中传播时其容波形不断向前推进,故称行波;上述两列波叠加后波形并不向前推进,故称驻波.
测量两相邻波节间的距离就可测定波长。各种乐器,包括弦乐器、管乐器和打击乐器,都是由于产生驻波而发声。为得到最强的驻波, 弦或管内空气柱的长度L必须等于半波长的整数倍,即,k为整数,λ为波长 。因而弦或管中能存在的驻波波长为,相应的振动频率为,υ为波速。k=1时,,称为基频,除基频外,还可存在频率为kn1的倍频。
绿兮衣兮 2024-04-16

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