9-1简谐运动振幅周期和频率相位新.pptVIP

机械振动是生活中常见的运动形式 被手拨动的弹簧片 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 * 第九章 振 动 * 物理学 第五版 * 第九章 振 动 * 物理学 第五版 上下跳动的皮球 小鸟飞离后颤动的树枝 广义振动：任一物理量(如位移、电流等)在某一 数值附近反复变化。 机械振动：物体在一定位置附近作来回往复的运动。 振动的定义 平衡位置 9-1 简谐振动的动力学特征 简谐振动 是最简单、最基本的振动。 简谐运动 复杂振动 合成 分解 更确切的说法：一个作往复运动的物体，如果其偏离平衡位置的位移x（或角位移?）随时间t按余弦（或正弦）规律变化的振动。 1. 弹簧振子的振动 振动的成因： 回复力+惯性 取平衡位置为坐标原点, m 所受线性恢复力 令 弹簧振子的运动分析 得 即 简谐运动的特征：加速度 与位移的大小x成正比，方向相反 F 积分常数，根据初始条件确定 解得 设初始条件为: 简谐运动方程 由 得 二、描述简谐振动的特征量 1、振幅 A 简谐振动物体离开平衡位置的最大位移（或角位移）的绝对值。 初始条件 ω已知 圆频率?：单位时间内振动的次数。 2、周期 、频率、圆频率 角频率? 周期T ：物体完成一次全振动所需的最短时间。 简谐运动方程的其它形式 对弹簧振子 所以称为： 固有角频率固有周期 固有频率 这些量由振子性质确定，仅与振动系统本身的物理性质有关 频率为 例如，心脏的跳动80次/分 周期为 大象 0.4~0.5 马 0.7~0.8 猪 1~1.3 兔 1.7 松鼠 6.3 鲸 0.13 动物的心跳频率(参考值,单位:Hz) 昆虫翅膀振动的频率（Hz） 雌性蚊子 355~415 雄性蚊子 455~600 苍 蝇 330 黄 蜂 220 相位的意义: 表征任意时刻（t）物体振动状态. 物体经一周期的振动，相位改变 . 3.相位 相 位 初相位 4. 常数 和 的确定 初始条件 对给定振动系统，周期由系统本身性质决定，振幅和初相由初始条件决定. 已知 求 讨论 图 取 图片来自:8180/gif/animal/mosquito/01.asp#