波動方程問題求解,大學物理波動方程問題,求解?

2021-03-03 20:32:47 字數 1962 閱讀 9060

1樓:匿名使用者

不一定要假定波源在座標原點,假定波源在座標原點,是為了更方便的求出波動方程。

解這個問題,還需要知道波的傳播速度v。

求解波動方程,實際上就是求解距離波源x處的質點的振動方程。

波沿著x軸正方向傳播,則正方向任何一點的振動的相位都比波源要落後。

假設x是正方向上一點的座標,它距離原點就是x。

波從原點傳播到x的時間t=x/v,波源振動的角速度是ω,則波源的震動週期t=2π/ω。

則波從波源傳播到x點,一共傳播了t/t=xω/2πv個週期。

則x點的質點的振動比波源落後的相位φ=2πt/t=xω/v所以波動方程為y=acos(ωt-φ)=acos(ωt-xω/v)。

大學物理波動方程問題,求解?

2樓:匿名使用者

由題目所給條件知道,週期t=1/400s,振幅a=0.1m

,波速u=400m/s,角頻率ω=2π/t=200π,初相φ0=-π/2(可由旋轉向量圖示法得出)。(1)由於波向x軸的正方向傳播,由以上條件可得波函式為y=acos[ω(t–x/u)–π/2],即y=0.1cos[200π(t–x/400)–π/2];(2)把條件x1=16m,t=0.

01s代入求得的波函式,得到y=0,即介質中的質點過平衡位置,速度最大,v=aω=0.1*200π=50πm/s;(3)△t=(40-16)/400=0.06s。解畢。

3樓:十步殺異人

**說了初始相位是負½ π?根據描述,初始相位明顯就是零。

一維波動方程解得問題 30

4樓:柯南or金田一

這個問題是一個數理方程(或偏微分方程)問題。

只有當邊界條件u(x,0)=h(x),ut(x,0)=0時,(ut表示u對t求一階偏導),解的形式可以表示為:u(x,t)=(1/2)*(h(x-at)+h(x+at)),當ut(x,0)=p(x)是一個關於x的函式時(非0),解的形式就會有不同了,後面會加一個一項:p(z)從x-at到x+at的一個對z的一個積分項,這個積分項還要乘以一個2a分之一的係數項。

具體的證明過程,你可以參看任何一本關於數理方程的教材中講行波法與積分變換的這一章,裡面應該會給與詳細的證明過程及一些例題的。

希望這些能給你些幫助。

波動方程問題

5樓:玉杵搗藥

1、樓主問:是否一定要假定波源在座標原點?

答:不一定。但以波源為座標原點,所得波動方程較為簡潔。

2、樓主問:……,其波動方程是什麼樣子的?

答:波源應該在x軸上吧?也就是波源是(x0,0)?再就是樓主關注的波動方程,應該是沿x軸的波動方程吧?

如果是的話:當x≥x0時,波動方程是y=acos;當x<x0時,波動方程是y=acos

6樓:匿名使用者

這個問題類似數學中的正弦函式平移問題。

若原點的振動方程是y=acoswt,那麼波動方程是y=acosw(t-x/v)

平移動到x=x0後:

當x≥x0時,y=acosw(t-(x-x0)/v)當x

希望對你有幫助,有疑問請追問o(∩_∩)o哈哈~

波動方程的方程的解及條件

7樓:demon陌

這樣達朗貝爾公式變成了:

在經典的意義下,如果f(x) \in c^k並且g(x) \in c^則u(t,x) \in c^k.

一維情況的波動方程可以用如下方法推導:想象一個質量為m的小質點的佇列,互相用長度h的彈簧連線。彈簧的硬度為k :

這裡u (x)測量位於x的質點偏離平衡位置的距離。對於位於x+h的質點的運動方程是:

m= klink

其中u(x)的時間依賴性變成顯式的了。

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