4.阻尼振動受迫振動 (2)

1、第四節(jié) 阻尼振動 受迫振動 1940年，美國的全長860米的塔柯姆大橋因大風而塌毀 一、阻尼振動1.阻尼振動：2.自由振動：3.固有頻率（周期） 如果振動系統(tǒng)不受外力的作用，此時的振動頻率由系統(tǒng)本身的固有特性決定，這個頻率叫固有頻率。CBOxtoxto阻尼振動圖象自由（無阻尼）振動圖象注意：阻尼振動的振幅是逐漸減小的，但是它的頻率是不發(fā)生變化的，頻率與振幅是無關的。二、受迫振動1.驅動力：作用到振動系統(tǒng)上周期性的外力2.受迫振動：物體在驅動力作用下的振動受迫振動實例：跳板在人走過時發(fā)生的振動機器底座在機器運轉時發(fā)生的振動聽到聲音時耳膜的振動電磁打點計時器的振針所做的振動受迫振動物體3.受迫振動

2、的特點： 受迫振動的頻率總等于驅動力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無關。三、共振實驗表明： 當驅動力頻率等于物體固有頻率時，物體振幅最大，驅動力頻率與固有頻率相差越大，物體的振幅越小.共振驅動力的頻率等于物體的固有頻率時，受迫振動的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振.1.條件驅動力頻率等于物體固有頻率2.特征受迫振動振幅最大橫軸：驅動力的頻率縱軸：振動系統(tǒng)的振幅3.共振曲線 洗衣機把衣服脫水完畢切斷電源后，電動機由于慣性還要轉一會兒才能停下來，在這個過程中，洗衣機的振動劇烈程度有變化，其中有一陣子最劇烈。 生活中的共振現(xiàn)象 美國有一農場農婦，習慣于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃飯，可當她有一次吹笛時，居然發(fā)現(xiàn)樹

3、上的毛毛蟲紛紛墜地而死，驚訝之余，她到自己的果園吹了幾個小時，一下子將果樹上的毛毛蟲收拾的一干二凈，究其原因，還是笛子發(fā)出的聲音引起毛毛蟲內臟發(fā)生劇烈共振而死亡。生活中的共振現(xiàn)象軍隊過橋便步走，火車過橋慢行 1831年，一隊騎兵通過曼徹斯特附近的一座便橋時，由于馬蹄節(jié)奏整齊，橋梁發(fā)生共振而斷裂。生活中的共振現(xiàn)象龍洗盆生活中的共振現(xiàn)象龍洗盆：古代用以盛水盥洗的器皿。傳說是明朝開國皇帝朱元璋為不愛洗臉的獨生子，召集全國的能工巧匠打制龍洗盆而成，為皇子的專用洗盆。后成為皇親國戚、才子佳人賞玩之物（中央電視臺中國一絕欄目曾介紹過），宮中奇寶，后來流落民間。若以手摩擦兩耳得法，產(chǎn)生共振，即可泛起水花，景

4、象十分別致，后成為一種民間娛樂用品。經(jīng)現(xiàn)代振動與波的理論分析和實驗研究，這是薄殼圓柱體自激振蕩時的不同振型所致。 7/25/2022 利用共振時，應使驅動力的頻率接近或等于振動物體的固有頻率； 防止共振時，應使驅動力的頻率與物體的固有頻率不同，而且相差越大越好共振的應用與防止測量發(fā)動機轉速的轉速計共振的應用發(fā)動機的轉速計原理圖共振篩7/25/2022課堂訓練1. 如圖所示，是用來測量各種發(fā)動機轉速的轉速計原理圖。在同一鐵支架NM上焊有固有頻率依次為80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四個鋼片a、b、c、d。將M端與正在轉動的電動機接觸，發(fā)現(xiàn)b鋼片振幅最大，則電動機轉速為_r/min，a、b、c、d此時振動頻率為_。360060Hz2、汽車的車身是裝在彈簧上的，如果這個系統(tǒng)的固有周期是1.5s，汽車在一條起伏不平的路上行駛，路上各凸起處大約都相隔8m，汽車以多大速度行駛時，車身上下顛簸得最劇烈？小 結2、受迫振動：系統(tǒng)在外界驅動力作用下的振動3、系統(tǒng)做受迫振動時，振動穩(wěn)定后的頻率等于 驅動力的頻率，跟系統(tǒng)的固有頻率無關4、驅動力的頻率等于振動系統(tǒng)的固有頻率時， 受迫振動的振幅增大，這種現(xiàn)象叫做共振。5、利用共振時