大學(xué)醫(yī)用物理簡(jiǎn)諧振動(dòng)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1大學(xué)醫(yī)用物理簡(jiǎn)諧振動(dòng)大學(xué)醫(yī)用物理簡(jiǎn)諧振動(dòng)本章知識(shí)結(jié)構(gòu)本章知識(shí)結(jié)構(gòu)波：波：振動(dòng)在空間的傳播過程。振動(dòng)在空間的傳播過程。 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波，聲和超聲的物理性質(zhì)和規(guī)律，及其在醫(yī)學(xué)上的機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波，聲和超聲的物理性質(zhì)和規(guī)律，及其在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。應(yīng)用。簡(jiǎn)諧振動(dòng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)OS2S11 1、彈簧振子、彈簧振子ksfAAkmS22kdtsdmdtdvmmas022smkdtsdmk /0222sdtsd簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程微分形式微分形式)cos(0wtAs簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程三角函數(shù)形式三角函數(shù)形式sfk動(dòng)力學(xué)特征動(dòng)力學(xué)特征0222sdtsd運(yùn)動(dòng)學(xué)方程運(yùn)動(dòng)學(xué)方程)cos

2、(0tAs簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程線形回復(fù)力線形回復(fù)力微分形式微分形式三角函數(shù)形式三角函數(shù)形式用時(shí)間的正弦或余弦函數(shù)來描述的振動(dòng)用時(shí)間的正弦或余弦函數(shù)來描述的振動(dòng))cos(0tAs簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程)sin(0tAdtdsv)cos(0222tAdtsda)cos(0tAs)cos(0tAsTfTf22,1)cos(0tAs頻率頻率f f ：周期的倒數(shù)周期的倒數(shù)f，單位時(shí)間內(nèi)物體所作的完全振動(dòng)的次數(shù)。，單位時(shí)間內(nèi)物體所作的完全振動(dòng)的次數(shù)。角頻率角頻率 ：頻率的頻率的2 倍倍)cos(0tAs0000sin,cosAvAs00022020tan,svvsA)cos(0tAs知道簡(jiǎn)諧振動(dòng)的初

3、始位移、速度和頻率，知道簡(jiǎn)諧振動(dòng)的初始位移、速度和頻率，就可以完全確定該簡(jiǎn)諧振動(dòng)就可以完全確定該簡(jiǎn)諧振動(dòng))cos(0tAs)cos(0111tAs0102010212)()(tt)cos(0222tAs 可以先把可以先把 減去或加上減去或加上2 的整數(shù)倍，再按上述方法確定相位的超前或落后的整數(shù)倍，再按上述方法確定相位的超前或落后 ；0102010212)()(tt12001212稱稱s2(t)落后于落后于s1(t) ； tsavAOT/2T)cos(0tAs)2cos()sin(00tAtAv)cos()cos(0202tAtAa比較相差在比較相差在以內(nèi)的波以內(nèi)的波峰前后峰前后SP0PCBON

4、As 0 POB= t+ (t=0)(t=t) )cos(0tAs頻率頻率位移位移振幅振幅相位相位初相位初相位旋轉(zhuǎn)矢量旋轉(zhuǎn)矢量 A 與參考方向與參考方向x 的夾角：的夾角：相位相位 M 點(diǎn)在點(diǎn)在x 軸上投影點(diǎn)軸上投影點(diǎn)P 的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：規(guī)律： xt)(cos=+AAx0MPx(t)+A 的長(zhǎng)度：的長(zhǎng)度：振幅振幅 AA 的旋轉(zhuǎn)角速度：的旋轉(zhuǎn)角速度：A 的旋轉(zhuǎn)的方向：的旋轉(zhuǎn)的方向：角頻率角頻率逆時(shí)針向逆時(shí)針向SA2OAs1s2sA1)cos(1011tAs)cos(2022tAs)cos(0tAs)cos(21020212221AAAAA2021012021010coscossinsintan

5、AAAA，)cos(21020212221AAAAA21020k )12(1020k21AAA2121AAAAA合振幅最大：合振幅最大：合振幅最?。汉险穹钚。?在一般情況下：在一般情況下：21AAA)cos(0tAs)(sin21210022202tAmmvEk)(cos212100222tkAksEpmk /022202121kAAmEEEPk)sin(0tAvtFFdddcos0)cos(ddtAs2222004)(dddmFA2202arctanddd)cos(00tAs穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率由穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率由驅(qū)動(dòng)力的頻率決定驅(qū)動(dòng)力的頻率決定2202rd22002mfAdr0dddA222

6、2004)(dddmFA共振頻率由系統(tǒng)的固共振頻率由系統(tǒng)的固有頻率決定有頻率決定22ddsintsmslmgmgF mTmgmgcos mgsin sl0dd22slgtslg /00固有頻率，它只與系統(tǒng)本固有頻率，它只與系統(tǒng)本身有關(guān)，與小球質(zhì)量無關(guān)身有關(guān)，與小球質(zhì)量無關(guān)ls/sin0lg /0 mTmgmgcos mgsin slsinlA )cos(sintlgls022220sin21)sin(2121mglllmgAmwE00coscosmglldmgWE mTmgmgcos mgsin sl)cos1 ( mglE0)cos1)(cos1 (21sin212mglmglE2sin21mglE 簡(jiǎn)諧振動(dòng)總結(jié)簡(jiǎn)諧振動(dòng)總結(jié)22202121kAAmE同方向、同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成同方向、同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成sfk0222sdtsd)cos(0tAs阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振特點(diǎn)阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振特點(diǎn)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成的能量簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成的能量TfTf22,1)cos(0tAs頻率頻率f f ：周期的倒數(shù)周期的倒數(shù)f，單位時(shí)間內(nèi)物體所作的完全振動(dòng)的次數(shù)。，單位時(shí)間內(nèi)物體所作的完全振動(dòng)的次數(shù)。角頻率角頻率 ：頻率的頻率的2 倍倍22ddsintsmslmgmgF mTmgmgcos mgsin sl0dd22slgtslg /00固有頻率，它只與系統(tǒng)本固有頻率，