大學物理學（第3版）：大學物理學（第3版）：5-0 內(nèi)容提要

1、第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 1 一一 簡諧振動的動力學特征簡諧振動的動力學特征 xa 2 4 4 加速度與位移成正比而方向相反加速度與位移成正比而方向相反 x t x 2 2 2 d d 2 2 簡諧運動的動力學描述簡諧運動的動力學描述 )sin(tAv )cos(tAx 3 3 簡諧運動的運動學描述簡諧運動的運動學描述 1 1 物體受線性回復力作用物體受線性回復力作用 平衡位置平衡位置 kxF0 x 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 2 二二 簡諧振動的運動學簡諧振動的運動學 微分方程微分方程 2 2 0 2 d 0c

2、os() d x xxAt t 2 2 0 2 0 v xA 振幅振幅 2 T 周期周期 2 1 T 頻率頻率 T 2 2圓頻率圓頻率 位相和初位相位相和初位相 0 t 幾個重要參量幾個重要參量： 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 3 簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量表示法簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量表示法 A m v 0 cos() 2 Atv 2 0 cos()aAt 2 n Aa 0 2 t m v v x y 0 A 0 t 0 cos()xAt n a a 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 4 三三 簡諧振動的能量簡諧振動的能量 2 2 1

3、 kAEEE pk 4 T 2 T 4 3T 能量能量 o T t tkAE 22 p cos 2 1 tAmE 222 k sin 2 1 四四 簡諧振動的合成簡諧振動的合成 * *振動的頻譜分析振動的頻譜分析 22 12122010 2cos()AAAA A 120 cos()xxxAt 1 同方向同頻率簡諧振動合成后仍為簡諧振動同方向同頻率簡諧振動合成后仍為簡諧振動 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 5 2 2 同方向不同頻率簡諧振動合成同方向不同頻率簡諧振動合成 頻率頻率較大較大而頻率之而頻率之差很小差很小的兩個的兩個同方向同方向簡諧運動的簡諧運動的

4、合成，其合振動的振幅時而加強時而減弱的現(xiàn)象叫合成，其合振動的振幅時而加強時而減弱的現(xiàn)象叫拍拍. . 12 拍頻拍頻（振幅變化的頻率）（振幅變化的頻率） cos2 21 2 2 2 1 AAAAA ),2 1 0( ，k 21 AAA2k ) 12(k 21 AAA 加強加強 減弱減弱 * *3 3 確定一個復雜振動能包含的各種簡諧振動的頻確定一個復雜振動能包含的各種簡諧振動的頻 率及其對應的振幅稱為率及其對應的振幅稱為頻譜分析頻譜分析. . 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 6 * *4 4 兩個相互垂直的同頻率簡諧振動的合成兩個相互垂直的同頻率簡諧振動的合成

5、 . . 振動方向互相垂直的同頻諧振的軌跡是一橢圓曲線，振動方向互相垂直的同頻諧振的軌跡是一橢圓曲線， 曲線的形狀則與兩分振動的位相差有很大關系。曲線的形狀則與兩分振動的位相差有很大關系。 22 2 20102010 22 1212 2 cos()sin () xyxy AAA A * *5 5 兩個相互垂直的不同頻率簡諧振動的合成兩個相互垂直的不同頻率簡諧振動的合成 五五 阻尼振動阻尼振動 受迫振動受迫振動 共振共振 1 1 振幅隨時間不斷衰減的振動叫做振幅隨時間不斷衰減的振動叫做阻尼振動阻尼振動. . 第第5 5章章 機械振動機械振動 機械振動內(nèi)容提要機械振動內(nèi)容提要 7 012 () t xcc t e 2222 00 ()() 012 tt xc ec e 2 2 系統(tǒng)在周期性外力作用下所進行的振動叫系統(tǒng)在周期性外力作用下所進行的振動叫受迫受迫 振動