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乐器的驻波原理

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  • 以弦乐器的弦来说明。

    当拨动琴弦,产生一个波,遇到两个固定端后发生反射,形成驻波。无论是提琴还是古筝,它的每一根弦在特定的长度和张力下,都会有自己的固有频率。

    当弦以固有频率振动时,两端被固定振幅最小,但振动方向的张力最大(波节)。中间振幅最大,但弦最松弛,即振动张力最小(波腹)。

    驻波的特性如下:

    ①电压和电流不但在时间上相差90°,在空间上也相差90°。

    ②平均功率为零,因此不能用来输送电磁能。

    ③具有位置不随时间而变化的波腹和波节,波节和相邻波腹之间的距离为λ/2。

    ④输入阻抗为纯虚数,阻值随传输线长度而变化。其实,驻波就是空间的共振现象,只要二对立平行墙面的距离等于半波长的整倍数,就会产生共振,也就是驻波。

    2023-10-23 15:30:55
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