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文檔簡介

§20.4物體的彈性形變機械波一般都在彈性介質內傳播。形變：物體（包括固體、液體和氣體）在受到外力作用時，形狀或體積發生的或大或小的變化。彈性限度：外力的限度，即當外力在該限度內時，物體的發生形變不太大，當去掉外力后，物體的形狀或體積能復原。在彈性限度內，彈性形變與外力具有簡單的關系。彈性形變：在彈性限度內的形變。由于外力施加的方式不同，形變有幾種基本形式1.線變SFFl長度發生改變—線變應力：F/S線應變：實驗證明：在彈性限度內，應力和線應變成正比——胡克定律楊氏模量或勁度系數彈性勢能：材料總體積V單位體積內的彈性勢能在縱波形成時，介質中各質元都發生線變。質元振動方向2.切變實驗證明：在彈性限度內，切應力和切應變成正比。切變模量FFS兩個側面受到與側面平行的大小相等方向相反的力作用，形狀發生改變——剪切形變切應力：F/S切應變：單位體積內的彈性勢能橫波形成時，介質中各質元都發生切變。質元振動方向液體和氣體(不可能發生切應變)中只能傳播縱波。3.體變實驗證明：在彈性限度內，壓強的改變和體應變成正比。體積模量物體周圍受到的壓強改變引起體積發生變化——體變壓強的改變：體應變：單位體積內的彈性勢能在dt

時間內，質心向上移動dy/2，由運動學公式又，質元的質量為由牛頓第二定律(1)彈性棒中橫波的波速同理可得：(2)固體棒中的縱波l0l0+

l

FF*震中∵G<E,

∴固體中

u橫波

<u縱波(3)彈性繩上的橫波F－繩的初始張力,－繩的線密度(4)流體中的縱波彈性介質中的波是靠介質各質元的彈性力作用而形成的。結論1：彈性越強（彈性模量越大），波速越大結論2：密度越大（慣性越大），波速越小一.棒中橫波SFuS振動動能：形變(切應變)為：彈性勢能：由結論：在平面簡諧波中

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