水波的波速〈Speed of Water〉
水波的观察与波速的测量
水波的观察与波速的测量一、目的要求：1.通过实验观察水面传播的平面波和波脉冲的特点，2.学会测量单色平面波的相速度与波脉冲的群速度，3.研究平面波的相速度与波脉冲的群速度与频率的关系。
二、仪器用具直流电光源、浅水槽、信号发生器、光电二极管探测器、示波器。
三、实验原理1.单色平面波与相速度在浅水槽中传播的平面波，对于水面上的任意一个点，我们可以用空间位置x 和时间t 的变化正弦函数(.)y x t 来描述。
假设在0t =时0x =处的水面高度为零，即(0,0)0y =，那么在水中沿x 正方向传播的平面水波可以用如下形式来表示：(,)sin()m y x t y kx t ω=- （1）其中m y 是水波的振幅，2k πλ=是波数（λ为波长），2f ωπ=为角频率，我们把这种频率单一、且在传播过程中振幅保持恒定的简谐波称为单色平面波。
公式（1）描述了当单色平面波在水中传播时，不同时刻水面高度y 随位置x 的变化关系。
图1表示0t =时刻和任意t 时刻的波形的变化。
图1从图1中可以看出t 时刻的波相对于0t =时刻的波向右的平移发生了x ∆，我们通过测量不同时刻波形上相位相同的两点之间的距离，可以得出波速。
kx k x x t k ω⎛⎫=+∆- ⎪⎝⎭ x t vt k ω∆==我们把这样求得的波速称为相速，用P v 表示：P v f k ωλ== （2）公式（1）描述波在水槽中传播中不同位置的水面高度变化是满足正弦规律变化的（注意：实际水面上的任一点既有纵向运动又有横向运动，水面上每一点的运动轨迹是椭圆状的）。
本实验中我们通过水波运动研究相速随频率的变化关系。
通常水波的相速与水的深度、波的频率以及水的表面张力等因素有关，图 2实线给出了水深1.0 cm 、表面张力系数72 dyn/cm 时水波的相速随频率的变化曲线（虚线是水深1.0 cm ，表面张力系数72 dyn/cm 时水波的群速随频率的变化曲线，后面将做叙述）。
水波是什么波？
水波是什么波？学习机械波之后，我们都知道按照质点振动方向和波的传播方向之间的关系，可以把波分为横波和纵波，那么我们常见的水波是横波还是纵波呢？课后同学们的讨论让我也参考了这个思考，水波是什么波？同学甲说：水波是横波，一块石头扔到还平静的湖面上，形成一圈一圈的波纹，有高（波峰）有低（波谷），所以水波是横波。
同学乙说：（手里拿着一本《高中物理教材全解》）横波是物体的形状发生了变化而产生弹力作用所致，故纯粹的横波只能在固体中传播。
水是液体，所以水波不应该是横波，而是纵波。
……不说不知道，其实在高中物理《机械波》的讲解中，我们把水波作为一种典型的机械波给学生举例，比如我们用来说明波传播的是振动这种运动形式，介质并没有随波迁移的水波中的小船，在波的衍射与波的干涉中，我们还明确的提到两列水波波峰与波峰相遇，波谷与波谷机遇等等提法，都让我们有这样的结论，水波是横波。
但事实并非如此，通过查找资料，关于水波的认识，目前有这样几种说法：1、自然科学史研究所戴念祖院士在《中国古代的力学知识》一文中对明代科学家宋应星关于水波的认识，有这样的评价：“明代科学家宋应星(1587－1660)在《论气．气声篇》中说道：“物之冲气也，如其激水然。
……以石投水，水面迎石之位，一拳而止，而其文浪以次而开，至纵横寻丈而犹未歇。
其荡气也亦犹是焉。
”敲击物体使空气产生的波动如同石击水面波。
这就是宋应星的结论。
当然，声波是纵波，水波是横波。
古代人由于受到时代的局限性，对这一点分不清，我们是不能苛求的。
”通过这个我们可以看出戴念祖院士的观点认为水波是横波。
2、中央电教馆资源中心教师进修资源（高中版）的说水波既不是纵波也不是横波，叫水纹波。
水波有水面波与水体波（内部）之分，水面波是横波，水体波是纵波。
3、还有一部分观点说水波实际上它是纵、横振动合成为椭圆运动的混合波。
对于这些个观点和看法，有些是相互矛盾的，不能让我们对水波的情况有本质的理解，下面我们从水波的形成来看一看。
流体力学英语词汇翻译.
流体力学英语词汇翻译(1)流体动力学 fluid dynamics连续介质力学 mechanics of continuous media介质 medium流体质点 fluid particle无粘性流体 nonviscous fluid, inviscid fluid连续介质假设 continuous medium hypothesis流体运动学 fluid kinematics水静力学 hydrostatics液体静力学 hydrostatics支配方程 governing equation伯努利方程 Bernoulli equation伯努利定理 Bernonlli theorem毕奥-萨伐尔定律 Biot-Savart law欧拉方程 Euler equation亥姆霍兹定理 Helmholtz theorem开尔文定理 Kelvin theorem涡片 vortex sheet库塔-茹可夫斯基条件 Kutta-Zhoukowski condition 布拉休斯解 Blasius solution达朗贝尔佯廖 d'Alembert paradox雷诺数 Reynolds number施特鲁哈尔数 Strouhal number随体导数 material derivative不可压缩流体 incompressible fluid质量守恒 conservation of mass动量守恒 conservation of momentum能量守恒 conservation of energy动量方程 momentum equation能量方程 energy equation控制体积 control volume液体静压 hydrostatic pressure涡量拟能 enstrophy压差 differential pressure流[动] flow流线 stream line流面 stream surface流管 stream tube迹线 path, path line流场 flow field流态 flow regime流动参量 flow parameter流量 flow rate, flow discharge涡旋 vortex涡量 vorticity涡丝 vortex filament涡线 vortex line涡面 vortex surface涡层 vortex layer涡环 vortex ring涡对 vortex pair涡管 vortex tube涡街 vortex street卡门涡街 Karman vortex street马蹄涡 horseshoe vortex对流涡胞 convective cell卷筒涡胞 roll cell涡 eddy涡粘性 eddy viscosity环流 circulation环量 circulation速度环量 velocity circulation偶极子 doublet, dipole驻点 stagnation point总压[力] total pressure总压头 total head静压头 static head总焓 total enthalpy能量输运 energy transport速度剖面 velocity profile库埃特流 Couette flow单相流 single phase flow单组份流 single-component flow均匀流 uniform flow非均匀流 nonuniform flow二维流 two-dimensional flow三维流 three-dimensional flow准定常流 quasi-steady flow非定常流 unsteady flow, non-steady flow 暂态流 transient flow周期流 periodic flow振荡流 oscillatory flow分层流 stratified flow无旋流 irrotational flow有旋流 rotational flow轴对称流 axisymmetric flow不可压缩性 incompressibility不可压缩流[动] incompressible flow浮体 floating body定倾中心 metacenter阻力 drag, resistance减阻 drag reduction表面力 surface force表面张力 surface tension毛细[管]作用 capillarity来流 incoming flow自由流 free stream自由流线 free stream line外流 external flow进口 entrance, inlet出口 exit, outlet扰动 disturbance, perturbation分布 distribution传播 propagation色散 dispersion弥散 dispersion附加质量 added mass ,associated mass 收缩 contraction镜象法 image method无量纲参数 dimensionless parameter几何相似 geometric similarity运动相似 kinematic similarity动力相似[性] dynamic similarity平面流 plane flow势 potential势流 potential flow速度势 velocity potential复势 complex potential复速度 complex velocity流函数 stream function源 source汇 sink速度[水]头 velocity head拐角流 corner flow空泡流 cavity flow超空泡 supercavity超空泡流 supercavity flow空气动力学 aerodynamics低速空气动力学 low-speed aerodynamics高速空气动力学 high-speed aerodynamics 气动热力学 aerothermodynamics亚声速流[动] subsonic flow跨声速流[动] transonic flow超声速流[动] supersonic flow锥形流 conical flow楔流 wedge flow叶栅流 cascade flow非平衡流[动] non-equilibrium flow细长体 slender body细长度 slenderness钝头体 bluff body钝体 blunt body翼型 airfoil翼弦 chord薄翼理论 thin-airfoil theory构型 configuration后缘 trailing edge迎角 angle of attack失速 stall脱体激波 detached shock wave波阻 wave drag诱导阻力 induced drag诱导速度 induced velocity临界雷诺数 critical Reynolds number前缘涡 leading edge vortex附着涡 bound vortex约束涡 confined vortex气动中心 aerodynamic center气动力 aerodynamic force气动噪声 aerodynamic noise气动加热 aerodynamic heating离解 dissociation地面效应 ground effect气体动力学 gas dynamics稀疏波 rarefaction wave热状态方程 thermal equation of state 喷管 Nozzle普朗特-迈耶流 Prandtl-Meyer flow瑞利流 Rayleigh flow可压缩流[动] compressible flow可压缩流体 compressible fluid绝热流 adiabatic flow非绝热流 diabatic flow未扰动流 undisturbed flow等熵流 isentropic flow匀熵流 homoentropic flow兰金-于戈尼奥条件 Rankine-Hugoniot condition 状态方程 equation of state量热状态方程 caloric equation of state完全气体 perfect gas拉瓦尔喷管 Laval nozzle马赫角 Mach angle马赫锥 Mach cone马赫线 Mach line马赫数 Mach number马赫波 Mach wave当地马赫数 local Mach number冲击波 shock wave激波 shock wave正激波 normal shock wave斜激波 oblique shock wave头波 bow wave附体激波 attached shock wave激波阵面 shock front激波层 shock layer压缩波 compression wave反射 reflection折射 refraction散射 scattering衍射 diffraction绕射 diffraction出口压力 exit pressure超压[强] over pressure反压 back pressure爆炸 explosion爆轰 detonation缓燃 deflagration水动力学 hydrodynamics液体动力学 hydrodynamics泰勒不稳定性 Taylor instability盖斯特纳波 Gerstner wave斯托克斯波 Stokes wave瑞利数 Rayleigh number自由面 free surface波速 wave speed, wave velocity波高 wave height波列 wave train波群 wave group波能 wave energy表面波 surface wave表面张力波 capillary wave规则波 regular wave不规则波 irregular wave浅水波 shallow water wave深水波 deep water wave重力波 gravity wave椭圆余弦波 cnoidal wave潮波 tidal wave涌波 surge wave破碎波 breaking wave船波 ship wave非线性波 nonlinear wave孤立子 soliton水动[力]噪声 hydrodynamic noise 水击 water hammer空化 cavitation空化数 cavitation number空蚀 cavitation damage超空化流 supercavitating flow水翼 hydrofoil水力学 hydraulics洪水波 flood wave涟漪 ripple消能 energy dissipation海洋水动力学 marine hydrodynamics 谢齐公式 Chezy formula欧拉数 Euler number弗劳德数 Froude number水力半径 hydraulic radius水力坡度 hvdraulic slope高度水头 elevating head水头损失 head loss水位 water level水跃 hydraulic jump含水层 aquifer排水 drainage排放量 discharge壅水曲线 back water curve压[强水]头 pressure head过水断面 flow cross-section明槽流 open channel flow孔流 orifice flow无压流 free surface flow有压流 pressure flow缓流 subcritical flow急流 supercritical flow渐变流 gradually varied flow急变流 rapidly varied flow临界流 critical flow异重流 density current, gravity flow堰流 weir flow掺气流 aerated flow含沙流 sediment-laden stream降水曲线 dropdown curve沉积物 sediment, deposit沉[降堆]积 sedimentation, deposition沉降速度 settling velocity流动稳定性 flow stability不稳定性 instability奥尔-索末菲方程 Orr-Sommerfeld equation 涡量方程 vorticity equation泊肃叶流 Poiseuille flow奥辛流 Oseen flow剪切流 shear flow粘性流[动] viscous flow层流 laminar flow分离流 separated flow二次流 secondary flow近场流 near field flow远场流 far field flow滞止流 stagnation flow尾流 wake [flow]回流 back flow反流 reverse flow射流 jet自由射流 free jet管流 pipe flow, tube flow内流 internal flow拟序结构 coherent structure猝发过程 bursting process表观粘度 apparent viscosity运动粘性 kinematic viscosity动力粘性 dynamic viscosity泊 poise厘泊 centipoise厘沱 centistoke剪切层 shear layer次层 sublayer流动分离 flow separation层流分离 laminar separation湍流分离 turbulent separation分离点 separation point附着点 attachment point再附 reattachment再层流化 relaminarization起动涡 starting vortex驻涡 standing vortex涡旋破碎 vortex breakdown涡旋脱落 vortex shedding压[力]降 pressure drop压差阻力 pressure drag压力能 pressure energy型阻 profile drag滑移速度 slip velocity无滑移条件 non-slip condition壁剪应力 skin friction, frictional drag 壁剪切速度 friction velocity磨擦损失 friction loss磨擦因子 friction factor耗散 dissipation滞后 lag相似性解 similar solution局域相似 local similarity气体润滑 gas lubrication液体动力润滑 hydrodynamic lubrication浆体 slurry泰勒数 Taylor number纳维-斯托克斯方程 Navier-Stokes equation 牛顿流体 Newtonian fluid边界层理论 boundary later theory边界层方程 boundary layer equation边界层 boundary layer附面层 boundary layer层流边界层 laminar boundary layer湍流边界层 turbulent boundary layer温度边界层 thermal boundary layer边界层转捩 boundary layer transition边界层分离 boundary layer separation边界层厚度 boundary layer thickness位移厚度 displacement thickness流体力学英语词汇翻译(2)动量厚度 momentum thickness能量厚度 energy thickness焓厚度 enthalpy thickness注入 injection吸出 suction泰勒涡 Taylor vortex速度亏损律 velocity defect law形状因子 shape factor测速法 anemometry粘度测定法 visco[si] metry流动显示 flow visualization油烟显示 oil smoke visualization孔板流量计 orifice meter频率响应 frequency response油膜显示 oil film visualization阴影法 shadow method纹影法 schlieren method烟丝法 smoke wire method丝线法 tuft method氢泡法 nydrogen bubble method相似理论 similarity theory相似律 similarity law部分相似 partial similarity定理 pi theorem, Buckingham theorem 静[态]校准 static calibration动态校准 dynamic calibration风洞 wind tunnel激波管 shock tube激波管风洞 shock tube wind tunnel 水洞 water tunnel拖曳水池 towing tank旋臂水池 rotating arm basin扩散段 diffuser测压孔 pressure tap皮托管 pitot tube普雷斯顿管 preston tube斯坦顿管 Stanton tube文丘里管 Venturi tubeU形管 U-tube压强计 manometer微压计 micromanometer多管压强计 multiple manometer静压管 static [pressure]tube流速计 anemometer风速管 Pitot- static tube激光多普勒测速计 laser Doppler anemometer, laser Doppler velocimeter 热线流速计 hot-wire anemometer热膜流速计 hot- film anemometer流量计 flow meter粘度计 visco[si] meter涡量计 vorticity meter传感器 transducer, sensor压强传感器 pressure transducer热敏电阻 thermistor示踪物 tracer时间线 time line脉线 streak line尺度效应 scale effect壁效应 wall effect堵塞 blockage堵寒效应 blockage effect动态响应 dynamic response响应频率 response frequency底压 base pressure菲克定律 Fick law巴塞特力 Basset force埃克特数 Eckert number格拉斯霍夫数 Grashof number努塞特数 Nusselt number普朗特数 prandtl number雷诺比拟 Reynolds analogy施密特数 schmidt number斯坦顿数 Stanton number对流 convection自由对流 natural convection, free convec-tion强迫对流 forced convection热对流 heat convection质量传递 mass transfer传质系数 mass transfer coefficient热量传递 heat transfer传热系数 heat transfer coefficient对流传热 convective heat transfer辐射传热 radiative heat transfer动量交换 momentum transfer能量传递 energy transfer传导 conduction热传导 conductive heat transfer热交换 heat exchange临界热通量 critical heat flux浓度 concentration扩散 diffusion扩散性 diffusivity扩散率 diffusivity扩散速度 diffusion velocity分子扩散 molecular diffusion沸腾 boiling蒸发 evaporation气化 gasification凝结 condensation成核 nucleation计算流体力学 computational fluid mechanics多重尺度问题 multiple scale problem伯格斯方程 Burgers equation对流扩散方程 convection diffusion equationKDU方程 KDV equation修正微分方程 modified differential equation拉克斯等价定理 Lax equivalence theorem数值模拟 numerical simulation大涡模拟 large eddy simulation数值粘性 numerical viscosity非线性不稳定性 nonlinear instability希尔特稳定性分析 Hirt stability analysis相容条件 consistency conditionCFL条件 Courant- Friedrichs- Lewy condition ,CFL condition 狄里克雷边界条件 Dirichlet boundary condition熵条件 entropy condition远场边界条件 far field boundary condition流入边界条件 inflow boundary condition无反射边界条件nonreflecting boundary condition数值边界条件 numerical boundary condition流出边界条件 outflow boundary condition冯.诺伊曼条件 von Neumann condition近似因子分解法 approximate factorization method人工压缩 artificial compression人工粘性 artificial viscosity边界元法 boundary element method配置方法 collocation method能量法 energy method有限体积法 finite volume method流体网格法 fluid in cell method, FLIC method通量校正传输法 flux-corrected transport method通量矢量分解法 flux vector splitting method伽辽金法 Galerkin method积分方法 integral method标记网格法 marker and cell method, MAC method特征线法 method of characteristics直线法 method of lines矩量法 moment method多重网格法 multi- grid method板块法 panel method质点网格法 particle in cell method, PIC method质点法 particle method预估校正法 predictor-corrector method投影法 projection method准谱法 pseudo-spectral method随机选取法 random choice method激波捕捉法 shock-capturing method激波拟合法 shock-fitting method谱方法 spectral method稀疏矩阵分解法 split coefficient matrix method不定常法 time-dependent method时间分步法 time splitting method变分法 variational method涡方法 vortex method隐格式 implicit scheme显格式 explicit scheme交替方向隐格式 alternating direction implicit scheme, ADI scheme 反扩散差分格式 anti-diffusion difference scheme紧差分格式 compact difference scheme守恒差分格式 conservation difference scheme克兰克-尼科尔森格式 Crank-Nicolson scheme杜福特-弗兰克尔格式 Dufort-Frankel scheme指数格式 exponential scheme戈本诺夫格式 Godunov scheme高分辨率格式 high resolution scheme拉克斯-温德罗夫格式 Lax-Wendroff scheme蛙跳格式 leap-frog scheme单调差分格式 monotone difference scheme保单调差分格式 monotonicity preserving difference scheme穆曼-科尔格式 Murman-Cole scheme半隐格式 semi-implicit scheme斜迎风格式 skew-upstream scheme全变差下降格式 total variation decreasing scheme TVD scheme 迎风格式 upstream scheme , upwind scheme计算区域 computational domain物理区域 physical domain影响域 domain of influence依赖域 domain of dependence区域分解 domain decomposition维数分解 dimensional split物理解 physical solution弱解 weak solution黎曼解算子 Riemann solver守恒型 conservation form弱守恒型 weak conservation form强守恒型 strong conservation form散度型 divergence form贴体曲线坐标 body- fitted curvilinear coordi-nates[自]适应网格 [self-] adaptive mesh适应网格生成 adaptive grid generation自动网格生成 automatic grid generation数值网格生成 numerical grid generation交错网格 staggered mesh网格雷诺数 cell Reynolds number数植扩散 numerical diffusion数值耗散 numerical dissipation数值色散 numerical dispersion数值通量 numerical flux放大因子 amplification factor放大矩阵 amplification matrix阻尼误差 damping error离散涡 discrete vortex熵通量 entropy flux熵函数 entropy function分步法 fractional step method广义连续统力学 generalized continuum mechanics简单物质 simple material纯力学物质 purely mechanical material微分型物质 material of differential type积分型物质 material of integral type混合物组份 constituents of a mixture非协调理论 incompatibility theory微极理论 micropolar theory决定性原理 principle of determinism等存在原理 principle of equipresence局部作用原理 principle of objectivity客观性原理 principle of objectivity电磁连续统理论 theory of electromagnetic continuum内时理论 endochronic theory非局部理论 nonlocal theory混合物理论 theory of mixtures里夫林-矣里克森张量 Rivlin-Ericksen tensor声张量 acoustic tensor半向同性张量 hemitropic tensor各向同性张量 isotropic tensor应变张量 strain tensor伸缩张量 stretch tensor连续旋错 continuous dislination连续位错 continuous dislocation动量矩平衡 angular momentum balance余本构关系 complementary constitutive relations共旋导数 co-rotational derivative, Jaumann derivative 非完整分量 anholonomic component爬升效应 climbing effect协调条件 compatibility condition错综度 complexity当时构形 current configuration能量平衡 energy balance变形梯度 deformation gradient有限弹性 finite elasticity熵增 entropy production标架无差异性 frame indifference弹性势 elastic potential熵不等式 entropy inequality极分解 polar decomposition低弹性 hypoelasticity参考构形 reference configuration响应泛函 response functional动量平衡 momentum balance奇异面 singular surface贮能函数 stored-energy function内部约束 internal constraint物理分量 physical components本原元 primitive element普适变形 universal deformation速度梯度 velocity gradient测粘流动 viscometric flow当地导数 local derivative岩石力学 rock mechanics原始岩体应力 virgin rock stress构造应力 tectonic stress三轴压缩试验 three-axial compression test 三轴拉伸试验 three-axial tensile test三轴试验 triaxial test岩层静态应力 lithostatic stress吕荣 lugeon地压强 geostatic pressure水力劈裂 hydraulic fracture咬合[作用] interlocking内禀抗剪强度 intrinsic shear strength循环抗剪强度 cyclic shear strength残余抗剪强度 residual shear strength土力学 soil mechanics孔隙比 void ratio内磨擦角 angle of internal friction休止角 angle of repose孔隙率 porosity围压 ambient pressure渗透系数 coefficient of permeability [抗]剪切角 angle of shear resistance渗流力 seepage force表观粘聚力 apparent cohesion粘聚力 cohesion稠度 consistency固结 consolidation主固结 primary consolidation次固结 secondary consolidation固结仪 consolidometer浮升力 uplift扩容 dilatancy有效应力 effective stress絮凝[作用] flocculation主动土压力 active earth pressure被动土压力 passive earth pressure土动力学 soil dynamics应力解除 stress relief次时间效应 secondary time effect贯入阻力 penetration resistance沙土液化 liquefaction of sand泥流 mud flow多相流 multiphase flow马格努斯效应 Magnus effect韦伯数 Weber number环状流 annular flow泡状流 bubble flow层状流 stratified flow平衡流 equilibrium flow二组份流 two-component flow冻结流 frozen flow均质流 homogeneous flow二相流 two-phase flow气-液流 gas-liquid flow气-固流 gas-solid flow液-气流 liquid-gas flow液-固流 liquid-solid flow液体-蒸气流 liquid-vapor flow浓相 dense phase稀相 dilute phase连续相 continuous phase离散相 dispersed phase悬浮 suspension气力输运 pneumatic transport气泡形成 bubble formation体密度 bulk density壅塞 choking微滴 droplet挟带 entrainment流型 flow pattern流[态]化 fluidization界面 interface跃动速度 saltation velocity非牛顿流体力学 non-Newtonian fluid mechanics 非牛顿流体 non-Newtonian fluid幂律流体 power law fluid拟塑性流体 pseudoplastic fluid触稠流体 rheopectic fluid触变流体 thixotropic fluid粘弹性流体 viscoelastic fluid流变测量学 rheometry震凝性 rheopexy体[积]粘性 bulk viscosity魏森贝格效应 Weissenberg effect流变仪 rheometer稀薄气体动力学 rarefied gas dynamics物理化学流体力学 physico-chemical hydrodynamics 空气热化学 aerothermochemistry绝对压强 absolute pressure绝对反应速率 absolute reaction rate绝对温度 absolute temperature吸收系数 absorption coefficient活化分子 activated molecule活化能 activation energy绝热压缩 adiabatic compression绝热膨胀 adiabatic expansion绝热火焰温度 adiabatic flame temperature电弧风洞 arc tunnel原子热 atomic heat雾化 atomization自燃 auto-ignition自动氧化 auto-oxidation可用能量 available energy缓冲作用 buffer action松密度 bulk density燃烧率 burning rate燃烧速度 burning velocity接触面 contact surface烧蚀 ablation。
流体力学英语词汇
流体力学英语词汇acceleration 加速度average velocity 平均速度Bernoulli 伯努力boundary layer 边界层calculus 微积分coefficient of viscosity 粘性系数compressible(incompressible) (不)可压的conservation of mass(momentum, energy) 质量(动量,能量)守恒continuum 连续介质control-volume 控制体density(mass per unit volume) 密度differential 微分dimension 量刚尺度dynamics 动力学Euler 欧拉eulerian (lagrangian) method of description欧拉(拉格郎日)观点,方法field of flow 流场flow pattern 流型(谱)fluid mechanics 流体力学function 函数inertia 惯性, 惯量integral 积分kinematics 运动学kinetic (potential, internal) energy 动(势,内)能Lagrange 拉格郎日liquid 流体Newtonian fluids 牛顿流体(non)linear (非)线性(non)uniform (非)均匀one-dimensional 一维pathline 迹线perfect-gas law 理想气体定律pressure 压力压强Reynolds 雷诺shear(normal) stress 剪(正)应力solution 解答statics 静力学steady(unsteady) (非)定常strain 应变streamline(tube) 流线(管)thermal conductivity 热传导thermodynamics 热力学variable 变量vector 矢量velocity distribution 速度分布velocity field 速度场velocity gradient 速度梯度viscous(inviscid) (无)粘性的volume rate of flow 体积流量CHAPTER -2absolute (gage,vacuum) pressure 绝对(表,真空)压力area moment of inertia 惯性面积矩atmospheric pressure 大气压力barometer 气压计body force 体力Cartesian [rectangular] coordinates 直角坐标(系)centroid 质心elliptic 椭圆的equilibrium 平衡horizontal 水平的hydrostatic 水静力学,流体静力学hyperbolic 双曲线的mercury 水银moment 矩parabolic 抛物线plane (curved) surface 平(曲)面plate 板pressure center 压力中心pressure distribution(gradient) 压力分布(梯度) reservoir 水库rigid-body 刚体scalar 标量specific weight 比重surface force 表面力vertical 垂直的, 直立的CHAPTER -3Bernoulli equation 伯努力方程Boundaries 边界Conservation of mass 质量Control volume 控制体Energy(hydraulic) grade line 能级线Flux 流率Free body 隔离体Heat transfer 热传到Imaginary 假想Inlet, outlet 进,出口Integrand 被积函数Jet flow 射流Linear(Angular)-momentum relation 线(角)动量关系式Momentum(energy)-flux 动量(能量)流量Net force 合力No slip 无滑移Nozzle 喷嘴Rate of work 功率Reynolds transport theorem 雷诺输运定理Shaft work 轴功Stagnation enthalpy 制止焓Surroundings 外围System 体系Time derivative 时间导数Vector sum 矢量合Venturi tube 文图里管Volume(mass) flow 体积(质量)流量Volume(mass) rate of flow体积(质量)流率CHAPTER -4Soomth 平滑Laminar 层流Transition 转捩Roughness 粗糙度Random fluctuations 随机脉动Reynolds number 雷诺数(Re)Instability 不稳定性Breakdown 崩溃Mean value 平均值Drag 阻力Osborne ReynoldsDye filament 染色丝Internal (external) flow 内(外)流Cartesian 笛卡坐标Infinitesimal 无限小local acceleration 当地加速度dot product 点乘total derivative 全导数convective acceleration 对流加速度substantial(material) derivative 随体(物质)导数operator 算子partial differential equation 偏微分方程Newtonian fluid 牛顿流体Navier-Stokes Equations N-S方程Second-order 二阶Similarity 相似Nondimensionalization 无量纲化Flat-plate boundary layer 平板边界层Thermal conductivity 热传导Heat flow 热流量Fourier's law 傅立叶定律Couette Flow 库塔流动Channel 槽道Parallel plates 平行平板Pressure gradient 压力梯度No-slip condition 无滑移条件Poiseuille flow 伯肖叶流动Parabola 抛物线Wall shear stress 壁面剪应力Prandtl 普朗特Karman 卡门Momentum-integral relation 动量积分关系Momentum thickness 动量厚度Skin-friction coefficient 壁面摩擦系数Displacement thickness 排移厚度Blasius equation 布拉修斯方程Coordinate transformation 坐标变换Composite dimensionless variable 组合无量纲变量Shape factor 形状因子Velocity profile 速度剖面流体动力学 fluid dynamics连续介质力学 mechanics of continuous media介质 medium流体质点 fluid particle无粘性流体 nonviscous fluid, inviscid fluid连续介质假设 continuous medium hypothesis流体运动学 fluid kinematics水静力学 hydrostatics液体静力学 hydrostatics支配方程 governing equation伯努利方程 Bernoulli equation伯努利定理 Bernonlli theorem毕奥-萨伐尔定律 Biot-Savart law欧拉方程 Euler equation亥姆霍兹定理 Helmholtz theorem开尔文定理 Kelvin theorem涡片 vortex sheet库塔-茹可夫斯基条件 Kutta-Zhoukowski condition 布拉休斯解 Blasius solution达朗贝尔佯廖 d'Alembert paradox雷诺数 Reynolds number施特鲁哈尔数 Strouhal number随体导数 material derivative不可压缩流体 incompressible fluid质量守恒 conservation of mass动量守恒 conservation of momentum能量守恒 conservation of energy动量方程 momentum equation能量方程 energy equation控制体积 control volume液体静压 hydrostatic pressure 涡量拟能 enstrophy压差 differential pressure流[动] flow流线 stream line流面 stream surface流管 stream tube迹线 path, path line流场 flow field流态 flow regime流动参量 flow parameter流量 flow rate, flow discharge 涡旋 vortex涡量 vorticity涡丝 vortex filament涡线 vortex line涡面 vortex surface涡层 vortex layer涡环 vortex ring涡对 vortex pair涡管 vortex tube涡街 vortex street卡门涡街 Karman vortex street 马蹄涡 horseshoe vortex对流涡胞 convective cell卷筒涡胞 roll cell涡 eddy涡粘性 eddy viscosity环流 circulation环量 circulation速度环量 velocity circulation 偶极子 doublet, dipole驻点 stagnation point总压[力] total pressure总压头 total head静压头 static head总焓 total enthalpy能量输运 energy transport速度剖面 velocity profile库埃特流 Couette flow单相流 single phase flow单组份流 single-component flow均匀流 uniform flow非均匀流 nonuniform flow二维流 two-dimensional flow三维流 three-dimensional flow准定常流 quasi-steady flow非定常流 unsteady flow, non-steady flow 暂态流 transient flow周期流 periodic flow振荡流 oscillatory flow分层流 stratified flow无旋流 irrotational flow有旋流 rotational flow轴对称流 axisymmetric flow不可压缩性 incompressibility不可压缩流[动] incompressible flow浮体 floating body定倾中心 metacenter阻力 drag, resistance减阻 drag reduction表面力 surface force表面张力 surface tension毛细[管]作用 capillarity来流 incoming flow自由流 free stream自由流线 free stream line外流 external flow进口 entrance, inlet出口 exit, outlet扰动 disturbance, perturbation分布 distribution传播 propagation色散 dispersion弥散 dispersion附加质量 added mass ,associated mass收缩 contraction镜象法 image method无量纲参数 dimensionless parameter 几何相似 geometric similarity运动相似 kinematic similarity动力相似[性] dynamic similarity平面流 plane flow势 potential势流 potential flow速度势 velocity potential复势 complex potential复速度 complex velocity流函数 stream function源 source汇 sink速度[水]头 velocity head拐角流 corner flow空泡流 cavity flow超空泡 supercavity超空泡流 supercavity flow空气动力学 aerodynamics低速空气动力学 low-speed aerodynamics 高速空气动力学 high-speed aerodynamics 气动热力学 aerothermodynamics亚声速流[动] subsonic flow跨声速流[动] transonic flow超声速流[动] supersonic flow锥形流 conical flow楔流 wedge flow叶栅流 cascade flow非平衡流[动] non-equilibrium flow细长体 slender body细长度 slenderness钝头体 bluff body钝体 blunt body翼型 airfoil翼弦 chord薄翼理论 thin-airfoil theory构型 configuration后缘 trailing edge迎角 angle of attack失速 stall脱体激波 detached shock wave波阻 wave drag诱导阻力 induced drag诱导速度 induced velocity临界雷诺数 critical Reynolds number 前缘涡 leading edge vortex附着涡 bound vortex约束涡 confined vortex气动中心 aerodynamic center气动力 aerodynamic force气动噪声 aerodynamic noise气动加热 aerodynamic heating离解 dissociation地面效应 ground effect气体动力学 gas dynamics稀疏波 rarefaction wave热状态方程 thermal equation of state喷管 Nozzle普朗特-迈耶流 Prandtl-Meyer flow瑞利流 Rayleigh flow可压缩流[动] compressible flow可压缩流体 compressible fluid绝热流 adiabatic flow非绝热流 diabatic flow未扰动流 undisturbed flow等熵流 isentropic flow匀熵流 homoentropic flow兰金-于戈尼奥条件 Rankine-Hugoniot condition 状态方程 equation of state量热状态方程 caloric equation of state完全气体 perfect gas拉瓦尔喷管 Laval nozzle马赫角 Mach angle马赫锥 Mach cone马赫线 Mach line马赫数 Mach number马赫波 Mach wave当地马赫数 local Mach number 冲击波 shock wave激波 shock wave正激波 normal shock wave斜激波 oblique shock wave头波 bow wave附体激波 attached shock wave 激波阵面 shock front激波层 shock layer压缩波 compression wave反射 reflection折射 refraction散射 scattering衍射 diffraction绕射 diffraction出口压力 exit pressure超压[强] over pressure反压 back pressure爆炸 explosion爆轰 detonation缓燃 deflagration水动力学 hydrodynamics液体动力学 hydrodynamics泰勒不稳定性 Taylor instability 盖斯特纳波 Gerstner wave斯托克斯波 Stokes wave瑞利数 Rayleigh number自由面 free surface波速 wave speed, wave velocity 波高 wave height波列 wave train波群 wave group波能 wave energy表面波 surface wave表面张力波 capillary wave规则波 regular wave不规则波 irregular wave浅水波 shallow water wave深水波 deep water wave重力波 gravity wave椭圆余弦波 cnoidal wave潮波 tidal wave涌波 surge wave破碎波 breaking wave船波 ship wave非线性波 nonlinear wave孤立子 soliton水动[力]噪声 hydrodynamic noise 水击 water hammer空化 cavitation空化数 cavitation number空蚀 cavitation damage超空化流 supercavitating flow 水翼 hydrofoil水力学 hydraulics洪水波 flood wave涟漪 ripple消能 energy dissipation海洋水动力学 marine hydrodynamics 谢齐公式 Chezy formula欧拉数 Euler number弗劳德数 Froude number水力半径 hydraulic radius水力坡度 hvdraulic slope高度水头 elevating head水头损失 head loss水位 water level水跃 hydraulic jump含水层 aquifer排水 drainage排放量 discharge壅水曲线 back water curve压[强水]头 pressure head过水断面 flow cross-section明槽流 open channel flow孔流 orifice flow无压流 free surface flow有压流 pressure flow缓流 subcritical flow急流 supercritical flow渐变流 gradually varied flow急变流 rapidly varied flow临界流 critical flow异重流 density current, gravity flow 堰流 weir flow掺气流 aerated flow含沙流 sediment-laden stream降水曲线 dropdown curve沉积物 sediment, deposit沉[降堆]积 sedimentation, deposition 沉降速度 settling velocity流动稳定性 flow stability不稳定性 instability奥尔-索末菲方程 Orr-Sommerfeld equation 涡量方程 vorticity equation泊肃叶流 Poiseuille flow奥辛流 Oseen flow剪切流 shear flow粘性流[动] viscous flow层流 laminar flow分离流 separated flow二次流 secondary flow近场流 near field flow远场流 far field flow滞止流 stagnation flow尾流 wake [flow]回流 back flow反流 reverse flow射流 jet自由射流 free jet管流 pipe flow, tube flow内流 internal flow拟序结构 coherent structure 猝发过程 bursting process表观粘度 apparent viscosity 运动粘性 kinematic viscosity 动力粘性 dynamic viscosity泊 poise厘泊 centipoise厘沱 centistoke剪切层 shear layer次层 sublayer流动分离 flow separation层流分离 laminar separation 湍流分离 turbulent separation 分离点 separation point附着点 attachment point再附 reattachment再层流化 relaminarization起动涡 starting vortex驻涡 standing vortex涡旋破碎 vortex breakdown涡旋脱落 vortex shedding压[力]降 pressure drop压差阻力 pressure drag压力能 pressure energy型阻 profile drag滑移速度 slip velocity无滑移条件 non-slip condition壁剪应力 skin friction, frictional drag 壁剪切速度 friction velocity磨擦损失 friction loss磨擦因子 friction factor耗散 dissipation滞后 lag相似性解 similar solution局域相似 local similarity气体润滑 gas lubrication液体动力润滑 hydrodynamic lubrication浆体 slurry泰勒数 Taylor number纳维-斯托克斯方程 Navier-Stokes equation牛顿流体 Newtonian fluid边界层理论 boundary later theory边界层方程 boundary layer equation边界层 boundary layer附面层 boundary layer层流边界层 laminar boundary layer湍流边界层 turbulent boundary layer温度边界层 thermal boundary layer边界层转捩 boundary layer transition边界层分离 boundary layer separation边界层厚度 boundary layer thickness位移厚度 displacement thickness本文来自: 恒星英语学习网() 详细出处参考：/word/sxwl/2009-01-26/66896.html动量厚度 momentum thickness能量厚度 energy thickness焓厚度 enthalpy thickness注入 injection吸出 suction泰勒涡 Taylor vortex速度亏损律 velocity defect law形状因子 shape factor测速法 anemometry粘度测定法 visco[si] metry流动显示 flow visualization油烟显示 oil smoke visualization孔板流量计 orifice meter频率响应 frequency response油膜显示 oil film visualization阴影法 shadow method纹影法 schlieren method烟丝法 smoke wire method丝线法 tuft method氢泡法 nydrogen bubble method相似理论 similarity theory相似律 similarity law部分相似 partial similarity定理 pi theorem, Buckingham theorem 静[态]校准 static calibration动态校准 dynamic calibration风洞 wind tunnel激波管 shock tube激波管风洞 shock tube wind tunnel水洞 water tunnel拖曳水池 towing tank旋臂水池 rotating arm basin扩散段 diffuser测压孔 pressure tap皮托管 pitot tube普雷斯顿管 preston tube斯坦顿管 Stanton tube文丘里管 Venturi tubeU形管 U-tube压强计 manometer微压计 micromanometer多管压强计 multiple manometer静压管 static [pressure]tube流速计 anemometer风速管 Pitot- static tube激光多普勒测速计 laser Doppler anemometer, laser Doppler velocimeter 热线流速计 hot-wire anemometer热膜流速计 hot- film anemometer流量计 flow meter粘度计 visco[si] meter涡量计 vorticity meter传感器 transducer, sensor压强传感器 pressure transducer热敏电阻 thermistor示踪物 tracer时间线 time line脉线 streak line尺度效应 scale effect壁效应 wall effect堵塞 blockage堵寒效应 blockage effect动态响应 dynamic response响应频率 response frequency底压 base pressure菲克定律 Fick law巴塞特力 Basset force埃克特数 Eckert number格拉斯霍夫数 Grashof number努塞特数 Nusselt number普朗特数 prandtl number雷诺比拟 Reynolds analogy施密特数 schmidt number斯坦顿数 Stanton number对流 convection自由对流 natural convection, free convec-tion 强迫对流 forced convection热对流 heat convection质量传递 mass transfer传质系数 mass transfer coefficient热量传递 heat transfer传热系数 heat transfer coefficient对流传热 convective heat transfer辐射传热 radiative heat transfer动量交换 momentum transfer能量传递 energy transfer传导 conduction热传导 conductive heat transfer热交换 heat exchange临界热通量 critical heat flux浓度 concentration扩散 diffusion扩散性 diffusivity扩散率 diffusivity扩散速度 diffusion velocity分子扩散 molecular diffusion沸腾 boiling蒸发 evaporation气化 gasification凝结 condensation成核 nucleation计算流体力学 computational fluid mechanics 多重尺度问题 multiple scale problem伯格斯方程 Burgers equation对流扩散方程 convection diffusion equation KDU方程 KDV equation修正微分方程 modified differential equation 拉克斯等价定理 Lax equivalence theorem数值模拟 numerical simulation大涡模拟 large eddy simulation数值粘性 numerical viscosity。
DZ5.海水的运动形式
海水的运动形式海水的主要运动形式包括：波浪、潮汐、洋流、浊流等。
海浪是海洋上有规律的波状起伏的面称为波浪。
波浪主要由风摩擦海水而引起，也可因潮汐、海底地震及大气压的剧烈变化而产生。
波浪：海洋上有规律的波状起伏的水面。
波浪四要素：波形的最高部分称为波峰、波峰之间称为波谷、相邻两个波谷或波峰之间距离称为波长、波峰到波谷的垂直距离称为波高。
波浪的大小与风速、风向以及风的持久性有关。
2-4级风波高大约1-2米，波长在40米范围内。
大风暴波浪高15-30米左右，最大波长可达800余米。
波浪在向海岸方向传播时，由于水深越来越浅，水质点的运动将受到影响，当海水深度小于波长的1/2时水质点的运动受到海底摩擦阻力的影响，使波高逐渐加大，波长逐渐变短，波峰逐渐变尖，使波浪从圆周运动变成椭圆运动，逐渐形成不对称的破浪形态，最终形成翻卷浪和拍岸浪。
海啸是海底地震、火山喷发或海底滑坡而产生的特殊海浪。
海啸波是从海底将能量传给水体，所以水体在海底深部也具有波浪运动。
从发生海啸的海底开始，波前锋会以极快的速度向外传播，每小时可达480-800公里，波高一般在30-60厘米左右，当临近海滨时可急速增大到15米以上甚至达到30米，以致其强大的冲击给人类造成巨大的灾难。
潮汐：由于月亮和太阳的吸引力而产生的海水面周期性涨落的现象。
因月亮比太阳离地球近得多，所以月亮对潮汐的影响远大于太阳。
月球绕地球旋转一周所需要的时间为24小时51分，故同一地点每隔12小时25分就会有一次涨潮，在两次涨潮之间即发生落潮。
涨潮时海水面最高处为高潮，落潮时海水面最低处为低潮，二者之间的高差称为潮差。
同一地段潮差大小取决于日月与地球的关系：当地球、月亮、太阳位于同一线上时，朔望月潮差最大，称为大潮。
（一般发生在农历初一、十五之后1-2天）当地球、月亮、太阳不位于同一线上时，上弦月或下弦月潮差最小，称为小潮。
（发生在农历初八、九或二十二、二十三后1-2天）潮汐从低纬度海区逐渐向高纬度海区减小，极地海区没有大小潮的区别。
机械工程学专业词汇英语翻译(W)
机械工程学专业词汇英语翻译(W)wafer 薄片wagner beam 瓦格纳梁wagner effect 瓦格纳效应wake 尾流伴流wake of boundary layer 边界层尾流wake region 尾柳wake space 死水区wake vortex 尾列wake wave 尾哩wall boundary layer 壁边界层wall effect 壁效应wall friction 壁面摩擦wall pressure 壁压wall shear stress 壁面切应力wall thickness 壁厚wall turbulence 近壁湍流warping 翘曲warping force 扭转力warping in torsion 扭曲warping of section 断面翘曲warping stress 扭转应力water brake 水力制动器水压制动器water channel 水力槽water column 水柱water cross section 有效横截面water current velocity 水临度water fall 瀑布water filament 细水流水疗water flow 水流water gas analogy 水气比拟water hammer 水击water head 水头water injection 喷水water jet 喷水流water jump 水跃water level recorder 水位记录仪water line 吃水线water mass 水团water meter 量水计water permeability 透水性water plane 浮面water potential 水势water power 水能water pressure 水压water proofness 水密性water reflux 水回流回水water saturated 水饱和的water spray 喷雾water stage 水位water surface 水面water surface ascent 水面上升water tank 水箱water tightness 水密性water tunnel 水洞water turbine 水轮机water vapor 水蒸汽water wave 水波water yield 出水量watertight 不透水的watt 瓦特watt hour 瓦时wave 波wave acoustics 波动声学wave amplitude 波幅wave character of matter 物质的波动性wave crest 波峰wave damping 波阻尼wave diffraction 波衍射wave distortion 波形畸变wave drag 波阻wave equation 波动方程wave formation 波的产生wave front 波阵面wave generation 波的产生wave group 波群wave height 波高wave impact 波冲击wave intensity 波的强度wave line 波形线wave mechanical 波动力学的wave mechanics 波动力学wave motion 波动wave normal 波面法线wave number 波数wave packet 波包wave pattern 波动图样wave perturbation 波扰动wave phase 波相位wave phase velocity 波相速度wave pressure 波压wave profile 波形wave propagation 波的传播wave range 波动范围wave resistance 波阻wave steepness 波陡度wave surface 波面wave theory 波动论wave vector 波矢wave velocity 波速waveform 波形wavefront reconstruction 波阵面再建wavefront velocity 波阵面速度waveguide 波导wavelength 波长wavelength constant 波长常数wavelength threshold 波长阈wavemeter 波长计weak discontinuity 弱间断性weak field approximation 弱场近似weak mixture 稀薄混合气weak shock 弱震weak shock wave 弱激波wear resistance 耐摩性wear surface 磨损面wear test 磨损试验web 梁腹weber number 韦伯数wedge 楔wedge of high pressure 高压空气楔wedge shaped plate 楔形板weibel model 韦贝尔模型weierstrass approximation 维尔斯特拉斯逼近weight 重量weight coefficient 加权因子weight distribution 重量分布weight factor 加权因子weight function 加权函数weight ratio 重量比weight to thrust ratio 重量推力比weightlessness 失重weir 溢吝weir crest 坝顶weir flow 堰流weir with lifting gates 具有提升式闸门的坝weissenberg effect 韦森伯效应weissenberg number 韦森伯数welding defect 焊接缺陷welding joint 焊接接合welding stress 焊接应力welding temperature 焊接温度wetness 湿度wettability 可湿性wetting heat 润湿热wetting power 润湿力whirl 涡旋whirling 涡流whirling up 风力抬升whirlpool 旋涡whirlwind 旋风white noise 白噪声width of air gap 气隙宽度wigner force 维格纳力williot diagram 维利奥图williot mohr method 维利奥模尔方法wind channel 风洞wind course 风的路径wind current 风流wind drift 风偏流wind energy 风能wind erosion 风蚀wind force 风力wind frequency 风频率wind gage 风速表wind load 风荷重wind motor 风力马达wind pick up 风力抬升wind power 风力wind pressure 风压力wind profile 风速轮廓线wind resistance 风阻力wind speed 风速wind stress 风应力wind tunnel 风洞wind tunnel balance 风洞天平wind tunnel test 风洞试验wind turbine 风力涡轮wind wave 风波windmill 风车wing 翼wing area 机翼面积wing chord 翼弦wing drag 翼阻力wing loading 翼加载wing profile 翼型wing section 翼截面wing span 翼展wing spar 翼梁wing theory 机翼理论wing tip 翼尖wing wall 翼墙wire strain gage 电阻丝应变仪wobble frequency 摇频wolf law 沃尔夫定律work 功work function 功函数work hardening 加工硬化work hardening capacity 加工硬化能力work hardening coefficient 加工硬化系数work hardening curve 应变硬化曲线work hardening index 加工硬化指数work hardening stress 加工硬化应力work of force 力的功work of reaction 反酌功working characteristic 工棕性曲线working fluid 工缀体working life 工踪命working liquid 工缀体working load 工棕荷working point 工足working pressure 工坠力working stress 工爪力working temperature 工茁度wrench of forces 力螺旋wulff's net 伍尔夫经纬圈。
水波的波速〈Speed of Water〉
水波的波速〈Speed of Water〉高中物理课程中，水波是非常重要的一个单元，日常生活中也常看到水波，水波槽实验更是必做的分组实验；让学生深感疑惑的是：课本通常看不到有关水波的波速的公式。
在本平台上登有「典型的海浪」介绍深水的表面波的公式，本文针对一些波长较短的波作介绍。
水面波的波速 v是双曲正切函数，e 是自然对数的底 e≈2.718；所以水波的波速随着 (1) 重力加速度 g (2) 水的表面张力 T(3) 水的密度ρ (4) 水的深度 H (5) 波长λ改变。
要得知水波的波速，必须将上述的五个已知条件带入公式，才能求得。
以下介绍几种特例，可以用较简单的公式求出水波的波速。
1.池塘的水如果深度超过 5cm，波长不超过 5cm，x=2πH/λ≥ 6.28，x 已经过大到 tanhx≈x，所以波速可简化成下列式子:由「算术平均数大于或等于几何平均数」可知下列式子:当：gλ/2π = 2πT/ρλ时，水波的波速有极小值，等于将水的表面张力T ≈72dy/cm，密度ρ≈1g/cm3，g=980cm/s2 代入上二式，得到波长 1.7cm 的水波波速最慢 = 23 cm/s，波长大于或小于 1.7cm，水波的波速均大于23cm/s。
波长小于 1.7cm 者，是以表面张力为恢复力的表面张力波 (Capillary wave)，例如小虫在水面行走造成的水波，微风吹动水面时，水中枯枝旁的水波，钓鱼线旁的水波，都属于这种表面张力波。
2.洗手前水从水龙头落下，撞击到水平板，会形成圆形水跃(详见本平台另文)，水平板上的水深不到1mm，波长超过 2 cm， x=2πH/λ使得 tanh (2πH/λ) ≈ (2πH/λ)．如果表面张力忽略不计，代入公式 (1)中得到:的重力波。
国立嘉义高级中学物理科李文堂老师/国立彰化师范大学物理系洪连辉教授责任编辑参考数据：1. 杨孟欣：典型的海浪，本平台，物理编号03062008。
水波的传播速度与介质密度的关系分析
水波的传播速度与介质密度的关系分析水波是一种在液体表面传播的波动现象，它是由某种力的作用引起的，可以是风力、抛物线、振动等。
水波的传播速度与介质密度之间存在着一定的关系，在这篇文章中，我们将对这种关系进行深入分析。
一、水波的传播速度水波的传播速度是指在单位时间内波峰或波谷传播的距离。
它与水波的频率和波长有关。
频率是指在单位时间内波动的次数，而波长是指波动的周期内的距离。
传播速度可以用公式v=fλ来表示，其中v代表传播速度，f代表频率，λ代表波长。
从这个公式可以看出，传播速度与频率和波长呈正比。
二、介质密度与水波的传播速度的关系介质密度是指单位体积内所含的质量或物质的多少。
对于水波的传播速度而言，介质密度也会对其产生影响。
较高的介质密度意味着介质中的分子或粒子较多，它们之间的相互作用力也会增强。
因此，介质密度越大，水波传播的速度就越慢。
三、介质密度与水波的传播速度的实验验证为了验证介质密度与水波的传播速度之间的关系，我们可以进行一系列实验。
首先，我们可以选择不同密度的水来观察水波的传播速度。
在实验中，通过在水面上设置一个发声装置产生水波，然后使用激光测量仪器来测量传播速度。
结果显示，密度较大的水波传播速度较慢，而密度较小的水波传播速度较快。
另外，我们还可以观察不同介质中的水波传播速度的差异。
以油和水为例，我们可以将它们分别倒入两个容器中，并通过相同的实验装置产生水波。
实验结果表明，油中的水波传播速度比水中的水波传播速度慢。
这是因为油的密度较大，阻力较大，从而限制了水波的传播速度。
四、结论与意义综上所述，水波的传播速度与介质密度之间存在一定的关系。
较高的介质密度会使水波传播速度减慢，而较低的介质密度会使水波传播速度加快。
这一关系可以通过实验证实，并对我们理解水波在不同介质中的传播特性具有重要意义。
研究水波传播速度与介质密度之间的关系，有助于我们更深入地了解水波传播的原理和机制。
这对于科学研究、环境保护以及工程设计都具有一定的意义。
如何计算物体在波浪中的传播速度
如何计算物体在波浪中的传播速度物体在波浪中的传播速度是指物体在波浪作用下移动的速度。
要计算物体在波浪中的传播速度，需要考虑波浪的速度、波长和周期等因素。
以下是计算物体在波浪中传播速度的步骤：1.了解波浪的基本概念：波浪是水面上的一种振动现象，它具有波长、周期、振幅等基本参数。
波长是指波浪的一个完整周期所对应的距离，通常用希腊字母λ表示。
周期是指波浪完成一个振动周期所需要的时间，通常用T 表示。
振幅是指波浪的最大位移量，表示波浪的能量大小。
2.确定波浪的速度：波浪在传播过程中具有一定的速度，这个速度与波浪的类型（例如：横波、纵波）有关。
横波的速度计算公式为v = λf，其中v 表示速度，λ表示波长，f表示频率。
纵波的速度计算公式为v = √(F/ρ)，其中v表示速度，F表示波的波数，ρ表示介质的密度。
3.计算物体的传播速度：物体在波浪中的传播速度取决于物体的质量、波浪的推力和阻力等因素。
当物体在波浪中做简单的谐振动时，其传播速度可以通过以下公式计算：v = ωA，其中v表示速度，ω表示角频率，A表示物体的振幅。
4.考虑物体在波浪中的受力情况：物体在波浪中受到的力包括波浪的推力和阻力。
推力通常是由于波浪的波动而产生的，阻力则是由于物体与水之间的摩擦力。
这些力会影响物体的传播速度。
5.利用实验数据进行计算：在实际情况下，可以通过实验测量波浪的速度、波长、周期等参数，然后根据上述公式计算物体在波浪中的传播速度。
实验数据可以提供更准确的结果。
通过以上步骤，可以计算出物体在波浪中的传播速度。
需要注意的是，实际情况下波浪的传播速度和物体在波浪中的传播速度可能存在差异，因为波浪的速度会受到介质、波浪类型等因素的影响。
习题及方法：1.习题：一艘小船在平静的水面上以10m/s的速度行驶，当波浪的周期为2秒，波长为10米时，求小船在波浪中的传播速度。
由于小船在平静的水面上行驶，所以小船的速度不受波浪的影响。
因此，小船在波浪中的传播速度等于小船在平静水面上的速度，即10m/s。
波传播速度 单位-概述说明以及解释
波传播速度单位-概述说明以及解释1.引言1.1 概述波传播速度是描述波在介质中传播的速率的物理量。
在物理学中，波是一种能量或信息的传递方式，可以是机械波、电磁波、声波等等。
波的传播速度对于许多领域都具有重要的意义，例如天文学、地震学、电信技术等等。
波的传播速度是指波在单位时间内穿过介质的距离。
在同一介质中，不同类型的波通常具有不同的传播速度。
例如，在水中传播的水波速度约为1.5米/秒，而在空气中传播的声波速度约为343米/秒。
波传播速度的计算方法与波的性质和介质的特性密切相关。
对于机械波而言，波的传播速度取决于介质的弹性模量和密度。
对于电磁波而言，波速则与介质中的电磁性质有关。
波传播速度的单位通常使用国际单位制中的米/秒（m/s）。
这是因为波的传播速度可以解释为波长和频率的乘积，其中波长表示波的一个完整周期所对应的距离，频率表示单位时间内波的周期数。
例如，一个频率为1赫兹（Hz）的波，其波长为1米，因此其传播速度为1米/秒。
波传播速度的单位在科学研究和应用中广泛应用。
在天文学中，使用光速的单位，即每秒约为300,000公里，测量宇宙中的光和其他电磁波的传播速度。
在通信技术中，波传播速度的快慢决定了信号传输的延迟和稳定性，因此对于网络和无线电技术的发展具有关键作用。
综上所述，波传播速度是描述波在介质中的传播速率的物理量。
它的计算方法与波的性质和介质的特性密切相关。
波传播速度的单位是米/秒，其重要性体现在许多领域，包括天文学、地震学和通信技术等。
1.2文章结构1.2 文章结构本文的主要目的是探讨波传播速度以及相关的概念和计算方法。
为了更好地进行分析和讨论，本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要对整篇文章进行简要介绍，并概述本文的结构和目的。
在介绍波传播速度这一主题之前，我们将先了解波的定义和特性，这有助于我们对波传播速度的理解。
正文部分将重点讨论波传播速度的概念和计算方法。
在2.1小节中，我们将详细介绍波的定义和特性，包括波的传播方式、波长和频率等基本概念。
水波和电磁波
二、波动性 1.像水波这样传播叫做波动。 2.像水波这样，能产生干涉、衍射现 象的特性叫做波动性。 3.波的波长越大，波动性越强（即越 容易产生干涉、衍射现象）。
三、光是一种电磁波
红(橙)黄绿(青)蓝 (靛) 紫：频率增大，波长减小。
光速即为电磁波传播速度：真空光速：c =3 ×108 m/s
四、光的衍射 定义：光可以绕过障碍物继续传播的现象 叫做光的衍射。
光的小孔衍射
五、光的干涉
单 色 激 光 束
S1 S2
图样有何特征？
双缝 屏
明暗相间
等间距
不同色光通过同一双缝产生的干涉图样 红光：
4.三者关系： c
f
二、电磁波谱 定义：按电磁波的波长或频率大小的顺 序把它们排列成谱，叫做电磁波谱。 如图所示：
10-12
10-10
10-4
10-2 微波
102
104
106
增大 λ(cm)
射 线
X 射 线
紫 外 线
可 红 见 外 光 线
毫 米 波
厘 分 米 米 波 波
超 短 波
短 波
中 波
电磁波
一、电磁波的描述
1.波长（ ）:单位：米 收音机的长波、中波、短波就是指电磁波的波 长较长、中等、较短。 2.频率（ f ）：单位：赫兹（Hz） 收音机的FM882就是指电磁波的频率为88.2MHz。 3.波速（ c ）：电磁波传播的快慢。 单位：米/秒 电磁波的传播速度： 真空中：c =3×108 m/s 空气中：接近真空光速
水波是什么波？
⽔波是什么波？⽔波它看起来更像横波（波峰，波⾕），同时有具有纵波特性（疏密相间），实际上它是纵、横振动合成为椭圆运动的混合波。
⽔波不是单纯的纵波或横波，⽽是⼆者的某种综合——球⾯波！这可以通过放在⽔中的浮⼦来观察。
浮⼦不是上下动或左右动，⽽是画椭圆。
⽔波可分为深⽔波和浅⽔波,波长少於⽔深⼗倍的称为深⽔波. ⽇常所见的⼤部分都是深⽔波. 若⽔波的波长⽐⽔深⼤⼗倍,它们便称为浅⽔波.横波或称S波，传播⽅式和⽔波相似。
它所通过的物质的质点振动⽅向和波的传播⽅向垂直，其⽔平分量能引起地⾯⽔平晃动（摇晃）。
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，要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，这种波叫表⾯张⼒波。
对于波长很长的波，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来的。
因此，⽔波中每个质点的运动都是由纵向运动和横向运动合成。
海啸⼤⾃然中最使⼈恐惧的⽔波是震波 (或称海啸),它们是由地震或⽕⼭活动所形成的巨形⽔波,其波长⾮常长. ⼀九九四年⼗⼀⽉⼗五⽇民多罗的地震波便被⽹站列为三级,这⽔波⾄少有六⽶⾼. 在此事件中,⾄少有四⼗⼀⼈被溺死,⼀千五百三⼗所房屋遭损毁. 这⽔波的周期能被准确地量度 (约⼆⼗分钟),由此,我们便可估计它在太平洋中的波长.(如何请详述.) 太平洋的平均⽔深约四公⾥, 那麼这地震波的波速便⾼达每⼩时七百⼀⼗公⾥,⽽它的波长则约⼆百四⼗公⾥了. 虽然它们在浅⽔的地⽅运⾏得⽐较慢,但沿岸的城市仍难以逃离它们的威胁.太空中的⽔波⽔波是由重⼒所驱动的,因此你可能会猜度出在⽉球上产⽣的⽔波运⾏⽐较慢,你甚⾄能明⽩到因为在太空船上没有重⼒,所以在太空船上产⽣的⽔波会有奇怪的表现. 其实在太空船上,我们会发现许多意想不到的现象.(1) 在围绕地球运⾏的太空站裏,重⼒完全地被抵消了,因此表⾯张⼒对於⽔在太空站裏的形状有著决定性的影响. 例如⽔在太空裏会形成不同体积的圆球体,⽽容器裏的⽔会有⼀个向内或向外的弯⾯,弯⾯向内或向外则视乎容器的表⾯张⼒⽽定.(2) 在这些⽔⾯上可形成由表⾯张⼒驱使的表⾯⽔波. 虽然你可能对表⾯张⼒没有认识,但你应可想像出这些⽔波有著跟普通⽔波不同的波速。
称为水波之绕射范例4波的反射
範例 ７ 解答
答 (D) 解 低沉的聲音，波長較長繞射愈顯著，聲波可 繞過障礙物，引起其他船隻注意。
範例 ７ 類題
人能聽到牆外的聲音，而不能看到牆外之燈 光，是因為以下何種原因？ (A)光波是電磁波，碰到牆壁即被吸收，而聲
波不是電磁波，故不為牆壁吸收 (B)聲波之能量大於光波，故有部分透過牆壁 (C)光波之波長小於聲波之波長 (D)光波是橫波，聲波是縱波 (E)聲波能以空氣為介質，而人生活於大氣中
3. 折射前後水波頻率保持一定。當頻率不變， 波速變大時，波長變大；波速變小時，波 長變小。
波的折射（2/2）
4. 水波自深水區進入至淺水區後，水波波速 變慢，波長變短，偏向法線。
5. 水波由淺水區進入至深水區後，水波波速 變快，波長變長，偏離法線。
(A)水波由深水區進入淺水區的示意圖。(B)水波由淺水區進 入深水區的示意圖（→ 表示水波的行進方向）。
範例 ６ 類題
在水波槽實驗中，兩同相點波源相距三倍波長，如 圖所示為某瞬時之干涉狀態，實線為波峰波前，下 列敘述何者正確？ (A) a 點為波峰 (B) b 點為波谷 (C) c 點為峰與峰的相長干涉 (D) a、b 和 c 三點均為相消干涉
答 (C)
範例 ７ 波的繞射
大船進港時，汽笛聲宏亮以引起港內其它船 隻注意，避免撞擊意外發生。有關汽笛聲的 敘述下列何者正確？ (A)應使用高亢的汽笛聲，傳得較遠 (B)應使用低沉的汽笛聲，較易干涉 (C)應使用高亢的汽笛聲，較易反射 (D)應使用低沉的汽笛聲，較易繞射
在水波槽中，若將兩個點振動頻率相等的波圓，同時 上下振動，產生的兩組圓形波相遇時，造成互相干擾 的現象稱為干涉（interference） 1. 某些位置的峰峰干涉（亮帶）或谷谷干涉（暗帶）
水波相对于静止速度
水波相对于静止速度
水波是一种自然界中常见的现象，它是指水面上的波动，有时也可以称之为涟漪。
当我们静静地站在湖边或者海边，看着水面上的波动，不禁让人感叹大自然的神奇之处。
水波相对于静止速度，可以理解为水波在相对于一个固定点的速度。
在这个速度下，水波的形态和传播方式都会有所不同。
我们可以从不同的角度来探讨水波相对于静止速度的特点。
我们可以观察水波的形态。
当水波相对于静止速度较小时，水波呈现出较为平缓的波浪形态，波峰和波谷之间的距离较短。
而当水波相对于静止速度较大时，水波呈现出较为陡峭的波浪形态，波峰和波谷之间的距离较远。
这种形态的变化，使得水波显得更加生动有力。
我们可以观察水波的传播方式。
当水波相对于静止速度较小时，水波传播的速度相对较慢，波动的范围也较小。
而当水波相对于静止速度较大时，水波传播的速度相对较快，波动的范围也较大。
这种传播方式的变化，使得水波的涟漪更加迅速扩散开来，给人一种神奇的视觉享受。
除了形态和传播方式的变化，水波相对于静止速度还体现了大自然的力量和美感。
当水波相对于静止速度较大时，水波带来的声音也相对较大，波动的力量也更加强劲。
这种力量和美感，使得我们在
静心欣赏水波的同时，也感受到了大自然的魅力和力量。
总的来说，水波相对于静止速度是一个有趣而又神奇的现象。
它的形态和传播方式的变化，让我们更好地理解了水波的特点和本质。
通过观察和感受水波相对于静止速度的变化，我们也更加欣赏到了大自然的美丽和力量。
让我们保持对大自然的敬畏之心，与水波相伴，感受这个世界的美好。
海洋知识-第3章
第3章永不疲劳的海洋翻滚的海浪每个人大概都见过这样种现象：一张纸或船在水中漂浮时，它们是随着波浪上下起伏的，波形在水表面水平运动，而纸张或船虽仍然上下起伏并没有作水平方向的运动。
它一会儿被举到波浪尖上，一会儿又落入两个波浪的凹处。
海浪的形状几乎是差不多的，一凹一凸起伏不断，凹下的低处就是波谷，那凸起的波浪尖称为波峰，波峰和其相邻波谷之间的距离即波浪的高度称波高。
两个波峰间的距离就是波浪的长度--波长，波形的传播速度叫波速，即波速＝波长／周期。
两个相邻的波峰先后出现的时间间隔就是波浪的周期。
那么，波浪是如何形成的呢？民间流传着“无风不起浪，有风高三丈”的俗话，道出了风浪产生的条件和原因。
风吹在海面上，风借助与海面的摩擦作用，把能量传递给海水，从而形成层层波浪。
风力越强，风吹的时间越久，波浪获取的能量就越多，浪越大；风吹的范围越大，水面上的浪区越大。
海水是由无数的水质点集合起来的。
在静止状态时，每个水质点都在自己的平衡位置上，而在风的作用下，水质点不断获得能量，使得波高、波长增长，使水质点失去平衡。
而它们又迫不急待地要回到原来的位置上，但不可能立即回去，这样就造成它们各自绕着自己的平衡位置打转。
当波浪不再接受风的能量，外力消失，那么水质点就会回到平衡位置，静止下来。
在海洋里，水面船只往往颠簸动荡，而在海洋深处的潜水艇却平安无事，这是怎么回事呢？原来，越向深处水质点受到风的影响越小。
波浪随着深度的增加越来越小，直到停止为止。
一个波高为10米，波长为200米的波浪，在200米的深处，它的振幅减小到10毫米，也就是说海面上的这样大的巨浪，到 200米的深处只不过引起两厘米的波动而已。
不仅水质点的振幅变小，它们的速度也减慢了。
所以尽管海面上巨浪滔天，在不太深的海里却胜似闲庭，风平浪静，潜水艇稳如泰山。
我们讲到的海浪包括风浪、涌浪及近岸波。
上面我们介绍的就是风浪，那么当风浪离开风区时是不是就静止下来呢？航海家在海上常会遇到这样的情况：明明是风和日丽，海面上却巨浪如山。
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水波的波速〈Speed of Water〉
高中物理课程中，水波是非常重要的一个单元，日常生活中也常看到水波，水波槽实验更是必做的分组实验；让学生深感疑惑的是：课本通常看不到有关水波的波速的公式。
在本平台上登有「典型的海浪」介绍深水的表面波的公式，本文针对一些波长较短的波作介绍。
水面波的波速 v
是双曲正切函数，e 是自然对数的底 e≈2.718；所以水波的波速随着 (1) 重力加速度 g (2) 水的表面张力 T(3) 水的密度ρ (4) 水的深度 H (5) 波长λ改变。
要得知水波的波速，必须将上述的五个已知条件带入公式，才能求得。
以下介绍几种特例，可以用较简单的公式求出水波的波速。
1.池塘的水如果深度超过 5cm，波长不超过 5cm，x=2πH/λ≥ 6.28，x 已经过大到 tanhx≈x，所以波速可简化成下列式子:
由「算术平均数大于或等于几何平均数」可知下列式子:
当：gλ/2π = 2πT/ρλ时，水波的波速有极小值，等于
将水的表面张力T ≈72dy/cm，密度ρ≈1g/cm3，g=980cm/s2 代入上二式，得到波长 1.7cm 的水波波速最慢 = 23 cm/s，波长大于或小于 1.7cm，水波的波速均大于23cm/s。
波长小于 1.7cm 者，是以表面张力为恢复力的表面张力波 (Capillary wave)，例如小虫在水面行走造成的水波，微风吹动水面时，水中枯枝旁的水波，钓鱼线旁的水波，都属于这种表面张力波。
2.洗手前水从水龙头落下，撞击到水平板，会形成圆形水跃(详见本平台另文)，水平板上的水深不到1mm，波长超过 2 cm， x=2πH/λ使得 tanh (2πH/λ) ≈ (2πH/λ)．如
果表面张力忽略不计，代入公式 (1)中得到:
的重力波。
国立嘉义高级中学物理科李文堂老师/国立彰化师范大学物理系洪连辉教授责任编辑
参考数据：
1. 杨孟欣：典型的海浪，本平台，物理编号03062008。
2. Vance A. “Waves and water beetles”, The Phys. Teach. 10-19 (1971)
3. Richard M. “Measuring g and with water waves”, The Phys. Teach. 302-304 (1997)。