x=Acos(t+)第第55章(章(11))振振动动=2T=1/=2/一、简谐振动方程及A、、的计算v=-Asin(t+)=Acos(t++/2)a=-2Acos(t+)=2Acos(t++)mk弹簧振子lg单摆Jmgb复摆001002020tantanxvxvvxA求0,两状态之间的时间t……t+txt=0Aox三、旋转矢量法x=Acos(t+)二、振动曲线(x–t)A、、txOTx0五、振动合成x=x1+x2)cos(212212221AAAAA22112211coscossinsintanAAAA)cos(tA221mvEk221kxEp四、振动能量221kAE总2221Am总EEE21kp动能、势能相互转换,总能量守恒同方向同频率21=2kA=A1+A221=(2k+1)A=|A1-A2|k=0,1,2….k=0,1,2….x2xOA11A22Axx1第第55章(章(22))波波动动一、波的性质波是振动状态、相位、波形的传播。波速u:振动状态或相位传播的速度机械波u由媒质的性质决定TuxxΔ2ΔΔ的两点位相差沿着波线相距ttΔΔΔ的两振动状态的位相差同一质点时间差为·············yx··t时刻波形图oTty某一点的振动曲线二、波函数xTtAuxtAxtAy2coscos2cos1、由已知条件确定基准点的基准方程2、求任意x与基准点的位相差3、将任意x的位相差代入基准方程如:已知基准点(x=0)的振动方程(基准方程)tAycos波函数(沿+x)三、波的干涉222211112cos2cosrtAy,rtAycos2212221AAAAA若1=2,12rr加强减弱,k,k2)12(k=0,1,2,…p1s2s1r2r)(21212rr加强)12(2kk减弱OABDCxy四、波动能量质元的弹性势能与动能同步变化,两者同时达到最大(平衡位置),同时等于零(最大位移),任一质元的总能量不守恒,以波速u传播。2221AωuρuwI能平均能流密度(波的强度)一、相干光的叠加)(cos22122212AAAAA光程差其中2Δ1020)cos(22121IIIII2Δ1020光程差,暗纹明纹光程差2102102)12(,,k,,,kkk第第66章章((11))光的干涉光的干涉●●非相干光:I=I1+I2光程L=ndp·r1r2xxIxxDdo暗纹明纹,,k,,,kkkxDdθdrr212102)12(sin12,暗纹中心明纹中心3212102)12(,,k,,,kdDkdDkxdDx两相邻明纹或暗纹的间距Ixk=1k=1-11k=0-22二、杨氏双缝干涉erRoDMn,,,kk,,kkne2102)12(2122,,)(明纹暗纹三、薄膜干涉等厚条纹ne2四、迈克耳逊干涉仪2Ndkln)1(2nL2暗明,,,knkRr,,knRkr21021212Rre22Leekek+1明纹暗纹n…,3,2,122sinkkka暗纹…,3,2,12)12(sinkka明纹0sina—中央明纹(中心)第第66章(章(22))光的衍射光的衍射一、单缝的夫琅禾费衍射(半波带法)1、中央明纹的宽度:λΔxI0x1x2衍射屏透镜观测屏Δx0f10a2210afθfx2tan2102、其他明纹(次极大)的宽度021xafxfapAB0δ二、光栅衍射明纹(k级主极大)0,1....sink,kd...2,1sinkka,当衍射暗纹光栅公式oP焦距f缝平面G观察屏透镜Ldsindk级主极大缺级缺级级次kadkd=a+b光栅常数I5条光线干涉光强分布sind0I-2-112sina1245-1-2-4-50光栅衍射光强分布Isind第第66章(章(33)光的偏振)光的偏振布儒斯特定律120tannnii0+r0=90O212cosII马吕斯定律PE1E2=E1cosI1E1I2E2P·····n1n2i0i0r0线偏振光··S··部分偏振光偏振光I0I0/2偏振化方向