知识点 | 相速度及其可视化

文摘   2024-09-20 09:00   广东  

对于沿着z轴传播的单色平面波,其表达式可写为

选择横平面上的某一点,假设该点上的相位保持恒定,即常数,则有

根据以上关系,等式两边对时间求导,即可得

则,得到相速度表达式为

其表示具有恒定相位的表面(点)在介质中运动的速度。

Matlab可视化代码如下:

clear all N_max = 101; % number of points for plot t = linspace(0,30d-15,N_max); % creation of theta arguments % c = 3d14; % velocity of light in microns/s n = 3.4; % refractive index v_p = c/n; % phase velocity lambda = 1.0; % microns k = 2*pi/lambda; frequency = v_p/lambda; z = 0.6; % distance in microns omega = 2*pi*frequency; A = sin(k*z - omega*t); plot(t,A,'LineWidth',1.5) xlabel('Time','FontSize',14); ylabel('Amplitude','FontSize',14); set(gca,'FontSize',14); % size of tick marks on both axes axis([0 30d-15 -1.5 2]) text(17d-15, 1.3, 'z(t)','Fontsize',16) line([1.53d-14,2d-14],[1,1],'LineWidth',3.0) % drawing arrow line([1.9d-14,2d-14],[1.1,1],'LineWidth',3.0) line([1.9d-14,2d-14],[0.9,1],'LineWidth',3.0) pause close all

以上,希望对大家有所帮助!

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