電磁波與機械波有何不同

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


  我們在學(xué)習(xí)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(nèi)容,才能考出高分,或者說才能學(xué)好物理。實際上只要在學(xué)習(xí)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(nèi)容之間往往有著很多的關(guān)聯(lián)關(guān)系;通過分析這些有著關(guān)聯(lián)的內(nèi)容,就可以更加清楚地理解和掌握每一個概念、每一部分內(nèi)容和知識點,更加廣泛地理解和掌握整個物理內(nèi)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(guān)系為例說明。

  在物理上冊學(xué)習(xí)了機械波,了解了機械波的一些性質(zhì),掌握了機械波的規(guī)律;在下冊中又學(xué)習(xí)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(guān)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(chǎn)生不同,機械波是機械振動在媒質(zhì)中的傳播過程,它的根源是由于機械振動;而電磁波的產(chǎn)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(zhì),它只是機械振動在介質(zhì)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(zhì)兩個條件;而電磁波本身就是一種特殊的物質(zhì)(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(zhì)和能量,所以電磁波的傳播并不需要其它介質(zhì)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(guān)系。

  通過這樣的分析,學(xué)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(jié)果要比一部分一部分的學(xué)習(xí)效果好得多,這實際上也是培養(yǎng)了學(xué)生自己的綜合分析能力和習(xí)慣,培養(yǎng)了學(xué)生的物理思想。學(xué)生們在學(xué)習(xí)中可以不斷地總結(jié)體會對物理知識的整體意識,建立整體結(jié)構(gòu)體系的物理思想,這樣可以使在學(xué)習(xí)物理時,就會感到有啥可學(xué),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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