vehicle 发表于 2008-8-27 21:19

请问振动和波动有什么区别?

请问振动和波动有什么区别?

hcharlie 发表于 2008-8-28 07:30

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对于一个较小的物体,我们只考虑它们是同时按一定的模态振动,不考虑波动的因素。
对于大型物体,当它的尺寸与音速可以相比甚至大很多时就必须按波动考虑。
比如说地震,当汶川开始震时,西安要好几分钟以后才震,因为有个地震波传递的问题。
同样考虑地震对某一个(不太大的)建筑的作用时,我们就可以不考虑波动,当着它是同时的振动,这样考虑因素简单一些。

mriook 发表于 2008-8-28 08:26

波动有明确的物理定义吗?
有时候也说振值有波动,就是振动的幅值有大小变化,这个词用的地方太多了

vehicle 发表于 2008-8-28 09:20

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振动好像也有传递过程。如果在一个物体的某处施加激励,在比较远的地方。要过段时间才能有反映。这个算不算波动。
如果波动问题当成振动问题计算,会对结果有什么影响?

pumawolfzhang 发表于 2008-8-28 09:36

如果按照楼上的说法,振动的传递不就是波动了吗?

hcharlie 发表于 2008-8-28 15:10

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考虑不考虑波动,这个物体的大小还与你考虑的频率有关,也就是频率高,波动的波长就短,反之,像地震波频率较低,比如10HZ,固体音速不记得了,假定2000m/sec,波长就是200m,不大的建筑不考虑波动是可以的。
你说“如果在一个物体的某处施加激励,在比较远的地方,要过段时间才能有反映”是具体指什么呢?

wanyeqing2003 发表于 2008-8-28 15:39

在百度上查到一个比较经典的说法:
波是振动的传播过程,振动是波动的根源。换句话说,有一定相位关系的振动的集合就是波动。
由于介质中的质元与周围的质元之间有一定的联系,能量随着波动过程在质元间不停地传递,所以,介质中质元的能量随波动过程会不断地变化。这与孤立的简谐振子保持其总能量不变是不同的。在波动过程中永远存在着能量的“流动”,波的能量从波源出发,源源不断地流向远方。因此,波动过程就是能量传播的过程,即波是能量传播的一种形式。
按震动的方向与传播方向的关系,可分为横波和纵波。以机械波为例:横波是质点振动方向与传播方向垂直的机械波。可以这样理解,如果我们手拿平铺在地上的绳子的一端,并上下抖动(振动)绳子,这时形成的波,呈水平方向向前传播。振动方向垂直于地面,而且传播方向水平向前,这就是横波。纵波是质点的振动方向与传播方向一致的波。如敲锣时,锣的振动方向与波的传播方向就是一致的,声波是纵波。
我们常见的波有机械波(如声波、水波)、电磁波(无线电波、宇宙射线、光波)等。

wanyeqing2003 发表于 2008-8-28 15:46

要注意一个容易混淆的概念:
振动传递不一定体现为波动。比如下图所示的情形。
地面振动x(t)经过弹簧阻尼元件,将振动传递到质量m上,引起振动z(t),这个振动传递不能称之为波动。

zhuofeng 发表于 2008-8-29 10:47

能量的观点:振动是能量的保持和损耗,波动是能量的传递。
尺度的观点:振动是波动在有限尺寸物体中传播和反射而形成的驻波
数学的观点:两者的方程式是相同或相似的

hcharlie 发表于 2008-8-29 10:54

在最基本的单自由度系统的振动方程中,M被假定为一个质点,是没有尺寸大小的概念的,因此谈不上波动。再进一步的扩展,也不考虑波动,考虑波动就复杂了。

ChaChing 发表于 2008-8-29 11:32

两者都学过
但未认真思考过两者间之差异
向诸位大牛学习了
谢谢

vehicle 发表于 2008-8-30 17:18

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可能是我的表达有问题。我重新表达一下我的想法:
如果有一个梁,两端简支,并且足够长(为了消除边界影响,主要是波的反射)。在梁的中点施加一个简谐变化的力,某个时刻观察梁的位移变化,发现在远离载荷处,也有类似简谐波的形状,但是位移很小。如果不按动力学计算,只把那个时候的外力大小施加在梁上,在按动力学计算时有很小位移的地方,位移变得更小,可以忽略。在动力学计算出来的那个位移很小的简谐波形状,是不是波的传播造成?而静力学是不可能有波的传播的。

vehicle 发表于 2008-8-30 17:20

“尺度的观点:振动是波动在有限尺寸物体中传播和反射而形成的驻波”
如果我在物体的周围施加吸收边界层,不让波反射,让他“无限”传下去,这时候振动能不能算波动?

wanyeqing2003 发表于 2008-12-21 15:39

无限传下去,也应该算是波动。

我认为波动是一种振动的形态,这与传播方式没有直接的关系。

zhuofeng 发表于 2008-12-24 16:08

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这个说法有一定的道理
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