光從一種介質進入另一種介質為何是頻率不變而不是波長不變?

時間 2021-05-30 00:05:10

1樓:Asitrix

穩定性要求頻率必須不變。

不考慮都卜勒效應,波源和觀察點都靜止

再假設波只是單純的傳播,沒有經過特徵尺度的障礙物不發生明顯的衍射,干涉和散射。也就是單純的只考慮折射

假設觀察點接收的波頻率變低,那麼波源發出的波峰一定多於接收的波峰。那麼隨著時間增加,兩點之間的波峰可以任意多,也就是說,兩點之間至少有乙個,實際上是無窮多個點接收的波頻率變高,甚至可以任意高。在沒有假定其他介質特性,觀察點可以任取的情況下,這種現象是自相矛盾的。

假設觀察點收到的波頻率變高,那麼收到的波峰多於發出的波峰,那麼兩點之間的介質偷摸自己多振動了,沒有其他驅動力這種現象也自相矛盾。

所以,頻率不變作為穩定解是必然的。這個邏輯推理沒有排除極端情況的不穩定解

2樓:馬晨

我們看看波要滿足的條件:

首先是波動方程

各個量的意義:是波動的量,是波速,分別是時間和空間變數。介質的不同是由波速來表現的。

所以說,不同介質中的波,需要三個部分共同解出:介質1中的波動方程,介質2中的波動方程,以及波動的量在介質邊界上的邊界條件。在介質1中,波必須滿足方程1和邊界條件;介質2中,波必須滿足方程和邊界條件。

於是我們看到,如果兩個介質中波頻率不同,兩個波就不太可能時刻滿足邊界條件。為了讓邊界條件隨時被滿足,兩個波頻率必須相等,或者都為0. 又由於波長-頻率-波速的關係,波速的變化只能由波長的變化來實現。

長平之戰的的另一種戰果的另一種局面?

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怎樣判斷一種語言比另一種語言先進?

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