電磁波與機械波有何不同

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高中物理 來源: 高中學習網


  我們在學習物理時并不是說必需要做多少題,做多難的題,才能掌握好書上的內容,才能考出高分,或者說才能學好物理。實際上只要在學習中認真考慮每一個概念,現(xiàn)象,定律,并且分析課本上這些概念之間的聯(lián)系,就會發(fā)現(xiàn),不同的內容之間往往有著很多的關聯(lián)關系;通過分析這些有著關聯(lián)的內容,就可以更加清楚地理解和掌握每一個概念、每一部分內容和知識點,更加廣泛地理解和掌握整個物理內容,從而達到用較少的時間和精力,充分掌握更多知識的目的。在這里簡單以電磁波與機械波的關系為例說明。

  在物理上冊學習了機械波,了解了機械波的一些性質,掌握了機械波的規(guī)律;在下冊中又學習了電磁波,知道了電磁波的一些規(guī)律,那么,機械波和電磁波都是波,它們之間是不是存在有什么關系呢?電磁波與機械波雖然都是波,都具有波的一般特性,即都具有干涉和衍射現(xiàn)象,但是二者比競不是一樣的。

  首先,二者的產生不同,機械波是機械振動在媒質中的傳播過程,它的根源是由于機械振動;而電磁波的產生是電磁振蕩電路(按課本上的知識),或者說是變化的電場和變化的磁場,并不是機械振動。

  其次,機械波不是一種獨立的物質,它只是機械振動在介質中傳播的過程,它所傳播的只是振動的能量和振動的形式,所以,機械波的傳播就需要波源和介質兩個條件;而電磁波本身就是一種特殊的物質(電磁場由發(fā)射源向遠處傳播),它所傳遞的是電磁場這種特殊的物質和能量,所以電磁波的傳播并不需要其它介質來傳遞,在真空中也可以傳播。

  其三,機械波可以是縱波,也可以是橫波;而電磁波則是橫波,沒有縱波的形式。

  其四,機械波是連續(xù)波,在傳遞過程中沒有間斷點;而電磁波則不是連續(xù)的,而是一份一份的(普朗克電磁理論)。

  其五,電磁波的能量由頻率決定,每一份電磁波的能量都是E=hγ,其中h為普朗克常量,γ為電磁波的頻率。而機械波的能量則是由振幅來決定的,它與波的頻率并沒有直接的關系。

  通過這樣的分析,學生不但比較清楚地弄懂了波的一般特性,還更清楚地加深了對機械波和電磁波的整體認識。其結果要比一部分一部分的學習效果好得多,這實際上也是培養(yǎng)了學生自己的綜合分析能力和習慣,培養(yǎng)了學生的物理思想。學生們在學習中可以不斷地總結體會對物理知識的整體意識,建立整體結構體系的物理思想,這樣可以使在學習物理時,就會感到有啥可學,也可以不斷地提高物理興趣

  來源:黎明開智的博客


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