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昨天开始的关于波动认知，今天我们前进的也不多，因为波动看起来简单，其实真正的要理解却是要花一些时间的。弯弯目前真正需要理解的就是，从最简单的，可以直接观察到的绳波开始，这里有一个公式用来描述波速的：在绳中，波速的平方与张力和单位长度质量之比值直接相关。 我们用跳绳实验了驻波，在不同的张力下，感受了波速的变化，这些现像都非常直观的可以看得见。她拿出随车带来的一把小琴，是谢卓平送她的尤克里里。 来个正面摆拍，这个琴可以非常好的演示基波（最简单的驻波，就是半波长的一次谐波。）当琴弦的张力调整到合适的时候，刚好可以在端点之间的长度产生一个最大的波腹，也就是二分之一个周期的波。 要直接从琴弦去理解，不容易讲清晰，我试着从绳子讲起吧。像这样的一条绳子，一头固定，轻拉绳，给绳子一个张力（施一纵向的拉力就可以实现），然后，上下抖动绳子，就可以产生下面样子的波。 它是怎么样向前传输的呢，我是这样子和弯弯一起想像的： 我们想像这条绳子，是由一些固定大小和质量的一系列金属小球组成，这些小球之间都由轻质弹簧连接。 当接起第一个小球的时候，第一和第二个小球之间的弹簧被拉伸，从而产生一个带动第二个小球的向上的分量的力，第二个小球开始加速上升，于是波就开始向前延伸，当第四个小球刚要动的时候，第一个小球被拉到了最高点，这时第二个小球具有一个向上的速度，还没有达到最高点，当第一个小球向下的时候，第一第二小球间的弹簧不再产生一个向上的力，而是产生一个向下的力，这时第二个小球开始减速，当达到最高点之后，也开始下降，然后，第三，第四……，这些小球依次达到最高点，第一个波峰就这样向前前进；后面的波连续的形成，从而形成了上面图形中的波的样子，在这个图里，每一个小球的受力分析都标注出来。 写到这里吧，希望对喜欢的孩子有一些帮助。 |
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