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駐波


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有關本學習模組

之前探討過的波,都是以固定速率傳播的,這些波稱為行波。例如小孩把石塊拋入池塘,水面便會泛起漣漪,慢慢從圓心向外擴展到遠處;漣漪就是行波的典型例子。不過,並非所有波動的表現也是行波,您知道有些波看起來是不會傳播的嗎?例如彈奏結他時,弦線上的波動便不能傳播到弦線之外了;這種波稱為駐波。在這個模組,我們會深入了解駐波如何形成,並探討駐波的特性。

內容簡介

第一課 駐波的形成

如果讓繩子的兩端以同一頻率、同一振幅沿同樣方向被抖動,或在一根末端被固定的繩子的另一端、以特定頻率擺動,可以形成駐波。本課我們會先重溫波於繩弦末端的反射現象,這將為駐波的學習奠定基礎,然後便討論橫向駐波的形成。

學生應學習 學生應能
第一節 波的反射與相變
  • 解釋波在繩弦末端的反射現象
第二節 入射波和反射波的疊加
  • 解釋駐波如何形成
  • 描述駐波的波形
第三節 駐波的條件
  • 了解駐波形成的條件

 

第二課 駐波的特性

在上一課,我們已介紹了駐波是甚麼樣的波,並藉過去已學過的波的理論,了解駐波如何形成;再討論了形成駐波的條件。那麼,駐波有甚麼特性呢?它們跟行波的特性比較的話,有何異同嗎?本課便會介紹駐波的特性,並將適時跟行波的情況作一比較。

學生應學習 學生應能
第一節 波節、波腹和波長
  • 使用以下術語描述駐波:波節、波腹和波長
第二節 質點的振幅和相位
  • 了解駐波上質點的振幅和相位的特性
第三節 駐波的能量
  • 知道駐波不傳遞能量,只儲存在一有限空間內
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