阻尼振动和受迫振动

第一章

机械振动4阻尼振动

受迫振动1阻尼振动和受迫振动5/9/2024如下图所示，在鼓皮上放几颗米粒，猛敲一下鼓，观察米粒在鼓皮上的运动。2阻尼振动和受迫振动5/9/2024一、阻尼振动阻尼振动受到阻力作用能量的损失振动幅度减小1、定义：系统在振动过程中受到阻力的作用，振动逐渐消逝，振动能量逐步转变为其他能量，这种振动叫做阻尼振动。3阻尼振动和受迫振动5/9/20242、注意：a、振幅减小的快慢跟所受的阻尼有关，阻尼越大，振幅减小得越快。b、物体做阻尼振动时频率不变。4阻尼振动和受迫振动5/9/20243、自由振动：系统不受外力作用，也不受任何阻力，只在自身回复力作用下的振动，称为自由振动。自由振动的频率，叫做系统的固有频率。5阻尼振动和受迫振动5/9/2024思考：

用什么方法才能得到持续的振动呢？阻尼振动会受到阻力作用，其振幅减小，如果想让其周期性地振动下去，就需要施加周期性的外力。驱动力：这种周期性的外力就叫做驱动力。受迫振动：系统在驱动力作用下的振动叫做受迫振动。二、受迫振动6阻尼振动和受迫振动5/9/2024观察思考实验器材：一根弹簧、一个钩码1、只向下拉动钩码，观察钩码的振动的周期。2、用手施加周期性的驱动力时，观察手抖动的周期与钩码振动的周期之间有何关系。结论：实验表明，物体做受迫振动时，振动稳定后的频率跟物体的固有频率无关，而是等于驱动力的频率。7阻尼振动和受迫振动5/9/2024三、共振观察思考A、B、C的摆长相等，以A摆为驱动摆，即让A摆振动，观察其他摆的振动情况。结论：1、固有频率与驱动力频率相同的摆振动幅度最大。2、固有频率与驱动力频率不同的摆振动幅度比较小。3、固有频率与驱动力频率相差越大，振幅越小。共振：驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。8阻尼振动和受迫振动5/9/2024横轴：表示驱动力的频率纵轴：表示受迫振动的振幅图象的意义：f驱=f固时，振幅有最大值f驱与

f固差别越大时，振幅越小9阻尼振动和受迫振动5/9/2024①测量发动机转速的转速计②共振筛1、共振的应用发动机的转速计原理图四、共振的应用和防止共振筛的原理图10阻尼振动和受迫振动5/9/2024生活中的共振现象

美国有一农场农妇，习惯于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃饭，可当她有一次吹笛时，居然发现树上的毛毛虫纷纷坠地而死，惊讶之余，她到自己的果园吹了几个小时，一下子将果树上的毛毛虫收拾的一干二净，究其原因，还是笛子发出的声音引起毛毛虫内脏发生剧烈共振而死亡。11阻尼振动和受迫振动5/9/20242、共振的防止①军队过桥随步走，以免产生周期性驱动力。12阻尼振动和受迫振动5/9/20242、共振的防止②火车过桥要慢开，使驱动力的频率远小于桥梁的固有频率。13阻尼振动和受迫振动5/9/2024

结论：

1、利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率；

2、防止共振时，应使驱动力的频率与物体的固有频率不同，而且相差越大越好。14阻尼振动和受迫振动5/9/2024

2、如下图所示，五个摆球悬挂于同一根绷紧的水平绳上，A是摆球质量较大的摆，让它振动后带动其它摆振动，下列结论正确的是（

）

A.其它摆的振动周期与A摆相同B.其它各摆的振幅都相同C.其它各摆的振幅不同，E摆的振幅最大D.其它各摆的