声波是纵波还是横波？两者有何区别？

追20分

声波是纵波
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，振动的传播是匀速直线运动，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，只是简谐振动。

我们知道，作简谐振动的质点的运动速度，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。

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。

中学生很喜欢发问，他们会问：如果振速v与波速V 既不在同一直线上，又不互相垂直呢？

这根本不是问题。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。

有一个判断横波纵波的简单办法:如果横波只能通过固体传播,纵波可以通过固体液体气体传播.声音明显可以通过空气传播,所以应该是纵波. “声源”在空气中振动时，一会儿压缩空气，使其变得“稠密”；一会儿空气膨胀，变得“稀疏”，形成一系列疏、密变化的波，将振动能量传送出去。这种媒介质点的振动方向与波的传播方向一致的波，称为“纵波”。不过要注意，声波虽然一般是纵波，但在固体中传播时，也可以同时有纵波及横波，横波速度约为纵波速度的50％－60％。在空气中的声波是纵波，原因是气体或液体（合称流体）不能承受切力，因此声波在流体中传播时不可能为横波；但固体不仅可承受压（张）应力，也可以承受切应力，因此在固体中可以同时有纵波及横波。地震波其实就是在地壳中传播的声波（确切讲是次声波），只是它的频率通常不在我们可听闻的范围内（某些动物则听闻得到）。

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