各種形式的波的***同特征是具有周期性。受擾動物理量變化時具有時間周期性,即同壹點的物理量在經過壹個周期後完全恢復為原來的值;在空間傳遞時又具有空間周期性,即沿波的傳播方向經過某壹空間距離後會出現同壹振動狀態(例如質點的位移和速度)。
聯系:
1、振動是波動的原因,波動是振動的結果;
2、有波動必然有振動,有振動不壹定有波動。
區別:
1、發現歷史不同
波動:17世紀,R.胡克和C.惠更斯創立了光的波動說。惠更斯曾利用波前概念正確解釋了光的反射定律、折射定律和晶體中的雙折射現象。這壹時期,還發現了壹些與光的波動性有關的光學現象,例如F.M.格裏馬爾迪首先發現光遇障礙物時將偏離直線傳播,把此現象起名為“衍射”。
振動:人類對振動現象的認識有悠久的歷史.早在公元前6世紀,Pythagoras發現了較短的弦發出較高的音,將弦長縮短壹半可發出高壹音階的音符;戰國時期的古人已定量地總結出弦線發音與長度的關系將基音弦長分為三等份,減去或增加壹份可確定相隔五度音程的各個音。
2、原理不同
波動:形成波動的成因是介質中質點受到相鄰質點的擾動而隨著運動,並將形振動形式由遠及近的傳播開來,各質點間存在相互作用的彈力。波動是質點群聯合起來表現出的周而復始的運動現象。
振動:不同的原子擁有不同的振動頻率,發出不同頻率的光譜,因此可以通過光譜分析儀發現物質含有哪些元素。在常溫下,粒子振動幅度的大小決定了物質的形態(固態、液態和氣態)。不同的物質擁有不同的熔點、凝固點和汽化點也是由粒子不同的振動頻率決定的。
3、應用不同
波動:無線電波、光波、X射線等。
振動:振動原理廣泛應用於音樂、建築、醫療、制造、建材、探測、軍事等行業,有許多細小的分支,對任何分支的深入研究都能夠促進科學的向前發展,推動社會進步。