惠更斯原理

二 、惠更斯原理
惠更斯原理内容：介质中任 意波面上的各点都可看作发射 子波的波源。其后任意时刻,这 些子波在波前进方向的包络面 就是新的波面
荷兰物理学家 惠更斯
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用惠更斯原理确定下一时刻平面波的波面
t +Δt 时刻的波面
vΔt
.........
子波波源
t 时刻的波面
法线
i
介质I
介质II
界面
r
来自百度文库
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2、折射定律： 1、入射线、法线、折射线在同一平面内 2、入射线与折射线分居法线两侧 3、入射角的正弦跟折射角的正弦之比为定值
sin i v1 1 sin r v2 2
折射率
n12
v1 v2
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sin i BD v1t AD AD
sin r AC v2t AD AD
sin i v1 证毕 sin r v2
i
B
v1t
Ai
v2t r
D
C
r
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波从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向 发生了改变的现象叫做波的折射
折射角（r）：
折射波的波线与两介质界面法线的夹角r叫做折射 角
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t +Δt 时刻
的波面
uΔt
t 时刻
的波面
.
.. . . . ..
.
.. . . . ..
子波波源
利用惠更斯原理可以由已知的波面通过几何作图方法确定下一 时刻的波面，从而确定波的传播方向（作波面的垂直线）。
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三、波的反射
第十二章 机械波
§12-6 惠更斯原理
山西省忻州一中 解鸿志
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一、波面和波线
波面： 定义： 同一时刻，介质中振动状态相同的质点 所构成的面叫 做波面
波线：
定义:跟各个波面垂直的代表波的传播方向的线叫做波线
波线 波面
波线
波面
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1、用惠更斯原理解释波的反射：
由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点
经t后，B点发射的子波到达界面处B`点，A点发射的子波到 达A`点。同种介质，波速不变。
B`B AA`
AB`B B`AA` A`AB` BB`A
i` i 证毕
b
ac i
i'
B
vt
A`
i
i'
A
B`
a` c` b`
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2、反射定律：
入射线、法线、反射线在同一平面 内，入射线与反射线分居法线两侧， 反射角等于入射角
法线
i i'
平面
注意： 1.反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同 2.波遇到两种介质界面时，总存在反射
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四、波的折射
1、用惠更斯原理解释波的折射
由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点 经t后，B点发射的子波到达界面处D点，A点的到达C点，
3、波发生折射的原因：是波在不同介质中的速度不同 注意： 1.当入射速度大于折射速度时，折射角折向法线 2.当入射速度小于折射速度时，折射角折离法线 3.当垂直界面入射时，传播方向不改变，属折射中的特例 4.在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变