为什么横波只能在固体中传播?

发布网友发布时间：2022-09-14 10:58

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热心网友时间：2024-11-13 05:20

由于横波的定义：介质振荡方向与波传播方向垂直。一般来说，对于机械波而言，机械波的传播是由介质的震动传递能量，一部分介质振荡后带动与其相邻的介质振荡，这样达到波的传播。在液体和气体中，介质的震动往往不能使周围横向方向上的介质随之震动，所以往往不能形成横波。
但是如2楼所言，“横波只能在固体中传播”这句话是并不严密的。比如说可见光（严格来讲属于电磁波，电磁波不一定都是横波，不过可见光一般是横波），就可以在非固体介质甚至无介质的情况下传播。另外，比如最常见的水波（向水面上扔一块石头，激起的波纹），它的震动方向就和传播方向相垂直，因此它其实就属于横波。在很多情况下都可以有类似的例证横波在非固体中也是可以传播的。

热心网友时间：2024-11-13 05:20

根据横波和纵波的分别定义知道：质点的振动方向与波的传播方向垂直，这样的波称为“横波”。横波在传播过程中，凡是波传到的地方，每个质点都在自己的平衡位置附近振动。横波的传播，在外表上形成一种“波浪起伏”，即形成波峰和波谷，传播的只是振动状态，媒质的质点并不随波前进。实质上，横波的传播是由于媒质内部发生剪切变形（即是媒质各层之间发生平行于这些层的相对移动）并产生使体元恢复原状的剪切弹性力而实现的。否则一个体元的振动，不会牵动附近体元也动起来，离开平衡位置的体元，也不会在弹性力的作用下回到平衡位置。
固体有切变弹性，所以在固体中能传播横波，液体和气体没有切变弹性，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表面张力作用而形成的，表面每个质点振动的方向又不和波的传播方向保持垂直，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。为简便起见，有的书中仍将水波列为横波。