光波是横波还是纵波和纵波深度越高速度越快吗

同一个波源,发出的横波和纵波。纵波一定比横波传播的快吗?
同一个波源,发出的横波和纵波。纵波一定比横波传播的快吗?
不一定,传播速度取决于介质性质,与波源无关。
不过一般情况下,物体的杨氏模量总大于切变模量,所以一般情况下都是纵波快一点
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是的,可以证明。固体介质中,横渡和纵波的传播速度分别与剪切弹性模量和杨氏弹性模量的开方成正比。剪切弹性模量在一个固体中反映的是分子与分子间上下移动的弹力大小,杨氏弹性模量是分子与分子间挤压的弹力大小。就像两块吸铁石,你水平来开的力一般都要大于你上下错开的力。所以,剪切弹性模量一般要比杨氏弹性模量小,纵波也因此比横波传的快。
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理工学科领域专家水波是横波还是纵波
将一石子投入平静的湖面,
很快在湖面上形成了以石子落水处为中心的圆圈状波浪,
水面上的质点看上去好象上下振动,
波向外传播,
如同横波.大家知道气体、液体、固体都能传播纵波,
液体和气体不能传播横波,
那么水波是纵波吗?实际上,
这种因扰动在水面引起的波动是常见的,水质点的振动不只限于在水的表面,
而且以越来越小的振幅一直延伸到水底.
振动既有纵向分量,
又有横向分量,
还必须遵从流体动力学定律,
因此全面分析水波所要求的数学方法是比较复杂的,
但从基本的物理方法进行定性分析并不困难.
取一个有矩形截面的长沟槽,
并且槽壁没有摩擦,其中装有不可压缩的理想液体.
当一列波沿沟槽传播时,
每个液体元都离开平衡位置,
既有纵向位移,
又有横向位移.
作用在液体元上的回复力,
一部分是由于在液体中深度逐点变化而产生的压力差,
另一部分是由于液体自由表面的弯曲所引起的表面张力效应.上表面所受的压力恒定,
并且等于大气压力,
在沟槽底面的竖直位移总是零.一般来说,
液体的质点在与沟槽长度相平行的竖直平面内,
沿椭圆形轨道运动,
椭圆的长轴是水平的.这种运动可以看作两个简谐振动的叠加,
这两个简谐振动频率相同,
但振幅不同,
一个在水平方向振动,
另一个在竖直方向振动,
相位之差为90度。因此这种波可看成相位差90度且振幅不同的纵波与横波的叠加.
如果波长与水的深度一样,
或者比水的深度还小,
则在表面处,
两个振幅几乎相等,
质点作圆周运动.
水平分量和竖直分量的振幅随深度增加而减小,但是竖直分量的振幅比水平分量减小得快.
在沟槽底部,
竖直分量变为零,
振动全部是纵向的.如图是沟槽中质点运动路径和波形.上方的水平点线,
表示处于静止状态液体的自由表面,圆圈表示质点的路径,
质点的平衡位置在圆心.一列波从左向右通过液体时,
质点在这些路径上沿顺时针方向绕转.
实线表示某一瞬间液体表面的形状.下方的点线表示液面下某一深度处质点的平衡位置.这些质点的路径都是椭圆,
虚线就是当液体的自由表面具有图中实线所示形状时这些质点的轨迹.综上所述,
可知水波既不是横波,
也不是纵波。
海水的波浪组成比较复杂,根据水深的不同,及风力,洋流的影响变化很大。但它确实既有横波又有纵波,至于当作横波还是纵波来处理则要看研究的目的,必要时都需要予以考虑。波浪是怎样形成的呢?这是一个比较复杂的问题,一般地说海水受到外力作用,水(这时可以看成无数个有质量的点)在其平衡位置附近作周期性振动,就是说一个水质点从最高点(波峰)经平衡点再往下到达最低点(波谷),然后再经平衡点回到最高点,就完成一个振动周期.这是因为,当水质点离开平衡位置后,有一种力叫恢复力(表面张力、重力等)就力图使它回到原来的平衡位置,但因有一个惯性作用振动仍保持着,并通过其四周的水质点向外传播,这种过程就形成了波浪,看到波浪由这边传到那边.其实一个水质点并没有移动,只是其中能量转移到其它质点上去,让人觉得好像波浪自己会传到很远的地方去一样.波浪的成因比较多,因此类型也就比较多;有毛细波、重力波、惯性波和行星波四种基本类型.毛细波顾名思义是比较细小的波,它的波不会很高,但其频率最高,一个波浪完成的时间周期很短,不到1秒钟,因为它的恢复力为海水中的表面张力.随着频率的减小,重力逐渐成为主要的恢复力,这时的被称为重力波.重力波是由于海水本身具有的重力而引起的波浪,它具有很宽的频率范围.频率较高的,也是最常见的重力波,是风浪和涌浪,周期通常为1-10秒,风力是波浪的主要成因,由风力直接作用产生的波浪称为风浪,风浪离开风区向远处转播便形成涌浪.风浪到浅水区,受海水深度变化的影响比较大,出现折射,波面不再是完整的而是出现破碎和卷倒,此时称为近岸波,习惯上把风浪和涌浪以及近岸波,合称为海浪.
近岸浪指的是由外海的风浪或涌浪传到海岸附近,受地形作用而改变波动性质的海浪在风直接作用下产生的水面波动。探索风浪的生成和成长的机制是海浪研究中最基本的问题。风向海面输送能量能够引起海流,同时也会引起波动,关于波动如何从风中摄取能量而成长的机制,目前尚无统一而确定的论断。一般认为,由于风对海面的扰动,首先引起毛细波(波纹),这就为风进一步向海面输送能量提供了必要的粗糙度。然后通过风对波面的压力,继续向波动提供能量,使其不断成长。与此同时,由于海水的内摩擦等使能量损耗。当波浪传至浅水或岸边时,由于海底摩擦或者发生破碎时,使能量损失殆尽,波浪消失。  风浪中同时出现许多高低长短不等的波,波面较陡,波峰附近通常有浪花或大片泡沫,此起彼伏,瞬息万变,初看时似无规律可循,但如果将波高、波长和周期等量视为随机量,就能用统计学的观点,研究风浪的运动规律,并根据风来计算一些特征量,如部分大波或各种波的平均波高和平均周期等。这些代表风浪强度的特征量,决定于风速,风作用区域(风区)的长短或风作用时间(风时)的久暂。  在一定风速下,风浪随风区的扩展和风时的延长而成长。在离风区上侧边界很远的地方,风浪只随时间成长,处于过渡状态;在风区上侧边界附近,风浪只随至此边界的距离的增大而成长,处于定常状态。如果风速一定,则风浪成长至一定的大小时,内部消耗的能量和从风摄取的能量达到平衡。此时,即使风区和风时不受限制,风浪便不再成长,而处于充分成长的状态。
涌浪是风停止后或风已削弱,改变了原来风向,在海面上留下的波浪。涌浪是远处的风,或已经过去的风所引起的波浪。“无风三尺浪”指的就是涌浪。  涌浪与风浪相比,具有较规则的外形,排列比较整齐,波峰线较长,波面较平滑,比较接近于正弦波的形状。涌浪在传播过程中,由于空气阻力和海水的内摩擦作用,加上涌浪传播时波动能量被散布在越来越大的区域内,所以随着传播距离的增加,在单位表面积的水柱内,涌浪的能量和波高都不断减小。涌浪可以看作是由许多振幅不等、频率不等、传播方向不同并具有随机初相位的正弦波的分量叠加而成。在涌浪的传播过程中,这些波分量的波动能量,都要随着传播距离的增加而减小。但是,这些波分量的衰减是有选择性的,频率大的组成波衰减得快,频率小的衰减得慢,随着传播距离的增加,高频分量所占有能量的比例越来越小,而低频的波分量则相对地越来越起着支配作用,因而在传播过程中,涌浪的外观周期将不断增大。随着周期的增大,波长和波速也相应地增大,而波面的陡度则变得越来越小。另外,因为高频分量具有使波面变得粗糙的作用,所以在涌浪传播的过程中,高频分量的能量比例的降低,也导致波面更加规则和光滑。
涌浪在传播过程中的显著特点是波高逐渐降低,波长、周期逐渐变大,从而波速变快。这一方面由于内摩擦作用使其能量不断消耗所致,另一方面是由于在传播过程中发生弥散和角散所致。
前已提及,实际的海浪可视为是由许多不同波长、不同周期和振幅的分波组成,这些组成部分在传播过程中,波长大的速度快,波长短的速度慢,于是使原来叠加在一起的波动分散开来,这种现象称为弥散。
又由于各个分波的传播方向也不尽一致,在传播过程中向不同方向分散开来,这种现象称为角散。正是由于上述种种原因使其波高不断降低。
由于弥散,波速快、波长大的跑在前面,因此,传播距离越远,波长大、周期长的涌浪越占优势地位。但波高却变得更小,以致在海上难以看到它,然而当它传播到浅水或近岸时,波高又继而增大,波长减小,常常以波群的形式出现,形成猛烈的拍岸浪,表现出惊人的能量,它是冲蚀岸滩的活跃因子之一,对岸边建筑物破坏性很大,但到此也就结束了它的生命。
由于涌浪传播的速度很快,常在风暴系统到来之前先行到达。如果某地开始观测到周期很大而波高极小甚至极难察觉的涌浪到来,继而周期逐渐变小,浪高继续增大,则意味着风暴可能向本地袭来。因此人们把这种涌称为先行涌。有时甚至可在风暴到来之前几天内出现。
涌浪的传播距离十分惊人,据调查,北太平洋加利福尼亚西南沿岸,夏季缓缓而有力的拍岸浪,竟是由1&10^4km以外的南极大陆附近的大洋风暴产生的波动传播而来的涌浪所致。
涌浪在传播过程中比较准确地遵守c^2=gλ/2π的关系,但传至近岸浅水时,更接近于长波的性质。除了风力以外,地震也能引起地震波,这种波传到岸时,波高迅速增大,会形成灾害性的海啸,这种海浪呼啸而来,给沿海地区带来可怕的灾难.其实潮波也是一种长周期的重力波,不过它是在引潮力作用下引起的一种波.另外海洋中还有惯性波,是由地转偏向力作为恢复力而引起的波.还有一种周期更长的波是由于地转偏向力随纬度的变化作用力引起的行星波.所以说,海洋中“无风也三尺浪”.风只是波浪的主要成因之一,还存在着那么多作用力可以使海水振荡起来形成波浪.波浪对海水并不起输送作用,这不同于潮汐,也不同于海流,波浪由远及近或是由近及远运动只是波的形状与能量在那里传播,而水团本身却并未移动,只是在上下移动而已,给人造成了一种错觉.
在海洋中风大时,波陡达到一定值,波浪开始破碎。而当海浪传到浅水后,由于波长变短,波高增大,波陡迅速增大,波浪也可发生破碎。由于海底摩擦作用以及于波峰处,水深大,从而相速也大,而在波谷处,由于水深小,相速也小,导致波面变形。当波峰前的坡度很大时,便发生卷倒现象,在岸边形成拍岸浪,导致破碎。有时海洋中的浅滩,沙洲,暗礁区之上,波浪也常常出现破碎现象,此称为溢浪。有经验的航海者对这种现象十分了解。
当波浪在近岸破碎时,能把相当多的水量带入破碎区,这些海水最终会经过破碎带重新返回到海洋中,从而形成了所谓的离岸流。尽管所维持的时间往往只有几分钟,所涉及的距离只有破碎带的2~8倍,但其流速却相当大,有时可达1.5m/s以上,海滨的游泳者可明显的感觉到。海岸和海底形状影响着离岸流的分布情况,对于平直且海底坡度大致相同的海岸,所形成的离岸流大致是等距的,如图6—19所示。离岸流之间顺岸边的流动称为沿岸流。在海岸弯曲的岸边如海岬处,波浪辐聚,水量增多,它们沿海岬两边向海湾处流动,离岸流往往在湾的中部形成。如图6—20所示。
沿岸流与离岸流,对海岸泥沙的搬运起着重要作用
以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。纵波比横波传播快,可是声波是纵波,光波是横波,这不是说声比光快吗?_百度知道
纵波比横波传播快,可是声波是纵波,光波是横波,这不是说声比光快吗?
提问者采纳
相同性质的波的纵波形式比横波传播快,比如地震产生的振动波……
提问者评价
谢谢,说的对相同性质的波。
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其他3条回答
没人教你这个说法吧……纵波一定比声波快么~ 要看介质、波的性质等等因素决定,怎能一概而论呢。纵波就是振动方向跟传播方向平行的波横波就是振动方向跟传播方向垂直的波
那么什么介质里横波比纵波快?纵波是分子斥力产生,由密部传到疏部,横波是因为分子引力。
是谁说纵波比横波传播快的?依据呢? 即使有这个说法,那也有“男人力气比女人大”的说法,也不适用所有人。
要声波和声波比,光波和光波比
纵波的相关知识
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0 rpc_queries横波纵波 -
  波就是振动的传播。当波从波源传播出去,就是介质的事。
  在同种均匀介质中,振动的传播是,这种运动,用波速V表征。
  对于匀速直线运动,波速V不变(大小不变,方向不变),所以波速V是一个不变的量。
  振动是另一回事,介质分子并没有随着波的传播而迁移,介质分子的永不停息的无规则的运动,是热运动,其平均速度为零。
  所以,在研究振动和波的问题上,为了使问题尽量简化,我们假定所有的介质分子都是静止的。它们每一个个体的运动,只是。
  我们知道,作简谐振动的质点的,时时刻刻都是变化的。如果振动方程是
  x=Asinωt
  那么,速度就是v=ωAcosωt,
  时间t变化,振速v随时间而发生变化。
横波纵波 -
  当振动在介质中传播时,有两种形式,一种叫做P波,又叫做纵波。这种波的特点,就是振速v‖V波速。
  另一种叫做S波,又叫横波。这种波的特点,就是振速v⊥V波速。横波transverse wave(S波)  横波也称“凹凸波”。质点的振动方向与波的传播方向垂直,这样的波称为“横波”。横波横波的特点是的振动方向与的传播方向相互垂直。在横波中波长通常是指相邻两个波峰或波谷之间的距离。、就是横波。
  横波;质点的振动方向与波的传播方向垂直的波。突起的部分为波峰,凹下部分叫。纵波longitudinal wave (P波)纵波  纵波是质点的振动方向与传播方向平行的波。如敲锣时,锣的振动方向与波的传播方向就是平行的,声波是纵波。 
  定义:一个可以穿过整个地球的主要的(压缩的)地震波。之所以这样命名是因为它是在地震期间到达地震仪驻地的第一波。
横波纵波 -
波长的定义
  波长:沿着 波 的传播方向,在波的图形中相对 平衡位置 的位移时刻相同的两个质点之间的距砻。 横波与纵波的波长 ---- 在横波中波长通常是指相邻两个 波峰 或 波谷 之间的距离。在纵波中波长是指相邻两个 密部 或 疏部 之间的距离。
横波纵波 -
  有切变弹性,所以在固体中能传播横波,和没有切变弹性,因此只能传播纵波,而不能传播横波。 液体表面形成的水波是由于重力和作用而形成的,表面每个质点振动的方向又不和波的传播方向保 严格说,在水表面的水波并不属于横波的范畴,因为水波与地震波都是既有横波又有纵波的复杂类型的机械波。
  水波很容易被认为是一种横波,实际上并非如此。在平衡的情况下,水的表面是水平的。水面发生扰动时,使水面恢复水平的回复力有两个,一个是重力,另一个是表面张力。水波中,对水面质点提供的回复力在波长很小时,表面张力的作用是主要的,这种波叫做表面张力波。对于波长很长很长的波,表面张力的作用可以忽略,波动主要是重力作用的结果,这种波叫做重力波。由于水的不可压缩性,波峰中的水必然是从附近的波谷中流出来的。因此,水波中的每个质点的运动都是由纵向运动和横向运动合成的
横波纵波 -
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  有人会问:如果振速v与波速V 既不在同一直线上,又不互相垂直呢?
  我们可以认为,这样的波源传播出来的波,含有两列波,一列是纵波,一列是横波。
  它们在同一种介质中的传播速度V不同,纵波的速度比横波的速度大得多。所以,在波从波源中传播出来之后,它们就自动分开了。
  那为什么纵波和横波的波速会不相同的呢?
  首先我们应该知道:什么是纵波?什么是横波?如果最基本的问题都没有搞清楚,却不断地追问下去,最后的结果,除了把自己搞糊涂,没有任何好处。
  我们如果对分子运动论很熟悉,就会知道,既然我们研究的介质分子是静止的、均匀分布的,那么,对于纵波来说,当振子向前运动时,它将占据前方原来均匀分布介质分子的空间,把原来的介质分子压缩在一个小空间中,形成一个密部。
  密部的分子之间的距离变小,呈现的分子力是斥力。斥力使分子向周围作离心运动。离心运动的结果,使原来是密部的小空间变成疏部,而周围的空间变成新的密部。
  那么,宏观地看,相当于原来密部变成疏部,而且密部传播出去。
  那么,新的疏部也传播出去。
  于是,宏观地看,振子(波源)不断向外传播出密疏相间的振动,这就是纵波。
  显然,分子力的斥力较为强大,而且作用范围较近,因此,振动传播出去的速度较快。所以,纵波的传播速度较快。
  不仅如此,这一叙述对所有介质都适用。所以,纵波可以在固体、液体、气体的内部传播,也可以在固体的表面传播,却不可以在液体和气体的分界面上传播。
  那为什么纵波不可以在液体和气体的分界面上传播?
  在液体和气体的分界面上,液体的表面层分子比较稀薄,形成一个呈现表面张力的特殊层。这一层如果出现密部和疏部,意味着液体的表面粉碎。
  表面张力不允许液体表面粉碎,所以液体表面不能传播纵波。
  那么横波呢?对于波速V,介质分子是的,它们之间的分子力主要为分子引力,力较小,作用范围又较大,所以振动的传播比较慢。
  气体分子之间没有横向力,液体内部的分子之间也没有横向力,所以,横波不能在气体中传播,也不能在液体中传播。横波可以在固体内部、固体表面、液体和气体的分界面上传播。
  当地震发生时,强大的能量在震中释放出来,造成破坏。例如,播放的能量,相当于256颗原子弹同时爆炸。这样巨大的能量,有部分以地震波的形式,传播出去。
  其中,当然有纵波和横波。
  由于纵波可以在地球内部的所有介质中传播,所以,传播到、等遥远的地方的地震波,主要是纵波。纵波在建筑物中引发的震感,就是水平晃动。楼层越高,感觉越明显。
  横波呢?横波在地球内部传播时,遇到地下水、或者河流、海洋,就会&过不去&。横波在震中附近的建筑物中引发的震感,就是竖直巅波。
  对于抗震级数不够的建筑物,竖直巅波会直接破坏建筑的内部结构,破坏性比纵波强烈得多。
  虽然,震中之外的地方,横波比纵波来得慢,它震松了建筑结构,并没有造成坍塌。可是等下一个纵波到来时,已经震松了的建筑结构,如何能够经受水平的晃动?这就是余震比主震级数低,破坏力却更大的主要原因。
  通常,主震到余震之间有一定的时间,如果能够抓紧这段时间,撤离建筑物,到空旷的地方去,那么,需要挖掘救助的人员,就会大大降低。
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