这样的特性使得平面波在测量和实验中非常容易处理。 与平面波相对应的是球面波。球面波是一种波前呈现球面形状的波动形式。它由点源发出,波前以点源为球心无限扩展。球面波的波前随着离开点源的距离增加而不断扩大,表现为球面的形状。 球面波同样具有许多重要特性。首先,由于球面波的波前是球形的,它在传播过程...
平面波在光学里可是有大用处的呢。比如说在一些光学仪器的理论分析里,把光近似看成平面波,那计算起来就方便多了。 再来说说球面波。球面波就像是一个由光组成的大球在不断地向外扩散。想象一下啊,你在水中央扔了一颗小石子,水面上就会泛起一圈一圈的涟漪,而且这些涟漪是以你扔石子的地方为中心向四周扩散的。
平面波: 波阵面为互相平行的平面的波称为平面波。特点: 平面波声速不扩散, 平面波各质点振幅是一个常数,不随距离而变化。 柱面波: 波阵面为同轴圆柱面的波称为柱面波。特点: 柱面波声速向四周扩散,柱面波各质点振幅与距离平方根成反比。 球面波: 波阵面为同心圆的波称为球面波。特点...
据波阵面形状不同,可以把不同波源发出的波分为平面波、柱面波和球面波。 波阵面为互相平行的平面的波称为平面波。平面波波束不扩散,平面波各质点振幅(声压)是一个常数,不随距离而变化。 波阵面为同轴圆柱面的波称为柱面波。柱面波波束向周向扩散,而沿轴向不发生扩散,柱面波各质点的振幅(声压)与距离平方根成...
一、从麦克斯韦方程组到电磁波的波动方程 二、直角坐标系下的解:平面波 三、柱坐标系下的解:柱面波 四、球坐标系下的解:球面波 本文介绍电磁波的平面波、柱面波和球面波的数学表达式与推导。 一、从麦克斯韦方程组到电磁波的波动方程 这一部分介绍从麦克斯韦方程组到电磁波波动方程的推导过程,简单起见,仅讨论介质...
本文将从质量守恒、动量守恒和流体本构方程出发,构建流体媒介中的声学波动方程,并在直角坐标系和球坐标系下进行求解。方程的解对应平面波和球面波的形式。在两种形式下,我们讲讨论波的能量传播,即声强的表达形式。之后更新的文章讲更进一步,讨论流体中声波的反射折射,以及声波在固体中的传播形式。
三波定义，一目了然。平面波、球面波与柱面波，各自特性的定义与区别，令人深思。简述之，平面波的波阵面为平面，意味着波在传播过程中，其等相面保持平面形状，如同光在镜面上反射时，波面的连续性与等相性。而球面波，其波阵面为同心球面，形象地描绘了声波或光波在空间中传播时，以某个点为中心...
电场和磁场互相垂直,且都位于与传播方向垂直的平面上,该平面所有点上电场或磁场的相位都是相同的(等相位面).属于TEM波.球面波的波线是自球心引出的一簇射线.球心是点波源存在的,因而球面波是一种理想模型.例如,从点光源发出的光波,在均匀的各向同性媒质中传播时,就是一种球面波.结果...
首先，从麦克斯韦方程组出发，推导得到介质中的电磁波波动方程。在讨论无源、线性、均匀且各向同性介质（即介电常数和磁导率为常数）的情况下，波动方程可简化为亥姆霍兹方程。该方程在不同坐标系下的解分别对应平面波、柱面波和球面波。在直角坐标系下，平面电磁波的电场分量表达式为：[公式]，其中 [公式]...
平面波在其传播过程中波形及其振幅都不变化,而球面波的振幅随传播距离r的增大而衰减1/r,并且球面波在其传播过程中波形逐渐改变。远离震源时,柱面波的振幅随r增大而衰减,与成正比。球面扩散因子:表示波远离震源向外传播,其振幅不断衰减,且与到震源的距离成反比。 柱面波扩散因子:表示波远离震源向外传播,其振幅不...