大物試驗波爾共振儀

物理實驗中心網(wǎng)站202.120.99.174用波爾共振儀研究受迫振動華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!思考與討論的問題研究的內(nèi)容實驗方案選擇研究體系進(jìn)行儀器設(shè)置研究的規(guī)律物理量的測量結(jié)果分析華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!內(nèi)容提要華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!共振帶來的危害持續(xù)發(fā)出的某種頻率的聲音會使玻璃杯破碎；機(jī)器的運轉(zhuǎn)可以因共振而損壞機(jī)座；高山上的一聲大喊，可引起山頂積雪發(fā)生大雪崩；拖拉機(jī)駕駛員，風(fēng)鎬、風(fēng)鏟、電鋸、鎦釘機(jī)的操作工，他們與振動源十分接近，在工作時可能會出現(xiàn)人體有關(guān)部位的固有頻率與振動源的頻率產(chǎn)生共振。

如何避免？為了保障工人的安全與健康，要求用手工操作的各類振動機(jī)械的頻率必須大于20Hz。

華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!共振的軍事價值次聲武器就是利用頻率低于20Hz的次聲波與人體發(fā)生共振，使共振的器官或部位發(fā)生位移和變形而造成人體損傷以至死亡的一種武器。次聲波武器按照其發(fā)射的頻率不同，作用于人體的部位不同，可分為兩大類：“神經(jīng)型”次聲波武器“器官型”次聲波武器

無聲的武器——次聲武器華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!共振在生活當(dāng)中的應(yīng)用運用音樂治療一些心理和生理上的疾病:音樂的頻率、節(jié)奏和有規(guī)律的聲波振動，是一種物理能量，會直接影響人們的腦電波、心率、呼吸節(jié)奏等。當(dāng)人處在優(yōu)美悅耳的音樂環(huán)境中，可以改善精神系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和消化系統(tǒng)的功能。華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!受迫振動本實驗采用擺輪在彈性力矩和電磁阻尼力矩作用下作受迫振動來研究其振動特性。根據(jù)轉(zhuǎn)動定理受迫振動方程電磁阻尼驅(qū)動力華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!穩(wěn)定的振動狀態(tài)：

幅頻特性曲線位移共振條件華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!實驗儀器物理結(jié)構(gòu)與功能電機(jī)轉(zhuǎn)速、振幅、擺輪周期測量：光電門電磁阻尼電機(jī)相位差測量：閃光燈、角度讀數(shù)盤上指示桿。波耳共振儀由振動儀與電器控制箱兩部分組成華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!擺輪的振幅θ與振動周期T的測量雙光電門測量擺輪振幅與周期：雙光電門H、擺輪周邊矩形信號碼、平衡處長矩形信號碼。華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!研究內(nèi)容1.自由振動：測定擺輪振幅θ不同時的固有頻率ω02.阻尼振動：阻尼系數(shù)3.測量幅頻特性和相頻特性

電機(jī)轉(zhuǎn)動頻率調(diào)節(jié)器華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!實驗要點理解實驗的物理內(nèi)涵了解儀器的設(shè)計思路掌握物理量的測量方法學(xué)會實驗點的分布設(shè)計實驗數(shù)據(jù)處理華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!共振的利弊？共振利用:日常生活:電磁共振、樂器的共鳴箱醫(yī)療技術(shù)：核磁共振軍事：共振武器生產(chǎn)實踐：共振法打樁、激光的產(chǎn)生自燃現(xiàn)象：溫室效應(yīng)共振危害:雪崩翻船橋梁倒塌機(jī)器損壞次聲波對人體的傷害共振現(xiàn)象普遍存在于力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)及分子、原子物理學(xué)等幾乎所有物理學(xué)領(lǐng)域。

華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!共振帶來的危害機(jī)器的運轉(zhuǎn)可以因共振而損壞機(jī)座。措施：電動機(jī)要安裝在水泥澆注的地基上，與大地牢牢相連，或要安裝在很重的底盤上，為的是使基礎(chǔ)部分的固有頻率增加，以增大與電機(jī)的振動頻率(驅(qū)動力頻率)之差來防止基礎(chǔ)的振動。

華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!共振在生活當(dāng)中的應(yīng)用微波爐食物中水分子的振動頻率與微波大致相同，微波爐加熱食品時，爐內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的振蕩電磁場，使食物中的水分子作受迫振動，發(fā)生共振，將電磁輻射能轉(zhuǎn)化為熱能，從而使食物的溫度迅速升高。

這是一種極大地提高了加熱效率、極為有利于環(huán)保的先進(jìn)技術(shù)。

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自由振動阻尼振動受迫振動物體在周期性外力的持續(xù)作用下進(jìn)行的振動振動華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!方程的通解為：阻尼項受迫項暫態(tài)項穩(wěn)定項受迫振動方程與解華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!穩(wěn)定的振動狀態(tài)：相頻特性曲線當(dāng)發(fā)生共振時華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!實驗內(nèi)容自由振動：

阻尼振動：

受迫

振動

：電機(jī)轉(zhuǎn)動頻率調(diào)節(jié)器華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!利用頻閃法測定相位差當(dāng)長凹槽經(jīng)過光電門時，閃光燈閃爍一次。相位差測量：閃光燈、角度讀數(shù)盤上指示桿。華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!阻尼系數(shù)計算逐差法:阻尼振動研究中的數(shù)據(jù)作圖法:受迫振動的幅頻特性曲線華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心大物試驗波爾共振儀共22頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!實驗注意事項切記未加磁