1.4生活中的振动

1、第一章 机械振动,1.4生活中的振动,振幅(能量)不断减小的振动,2、阻尼振动的图像,3、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越 快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。,4、实际的自由振动一定是阻尼振动,一、阻尼振动及其图象：,1.阻尼振动:,思考：用什么方法才能得到持续的振动呢？,用周期性的外力作用于振动系统，通过外力对系统做正功，补偿系统机械能的损耗，使系统持续地振动下去。,二、受迫振动,2、驱动力：这种周期性的外力,1、受迫振动：物体在周期性外力作用下的振动,思考：物体做受迫振动时,振动稳定后的频率与什么有关?,二、受迫振动,2、驱动力：这种周期性的外力,1、受迫振动：物体在周期性外力作用下

2、的振动,3、受迫振动的特点,物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关,f= f驱,摆的共振,三、共振,1、定义：驱动力的频率f等于物体的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。,固,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,横轴：表示驱动力的频率,纵轴：表示受迫振动的振幅,2、共振曲线,f驱= f固,3、共鸣,生活中的共振现象的利用,共振筛,生活中的共振现象的的利用,龙洗 盆,古希腊的学者阿基米德曾豪情万丈地宣称：给我一个支点，我能撬动地球。而现代的美国发明家特士拉更是“牛气”，他说：用一件共振器，我就能把地球一裂为二。,19

3、40年，美国的全长860米的塔柯姆大桥在建成后的4个月就因风共振而倒塌,生活中的共振现象的危害,生活中的共振现象的危害,四、共振的防止和应用,1、防止,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。,2、应用,使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率。,小结：,2、受迫振动：物体在外界驱动力作用下的振动,物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于 驱动力的频率，跟物体的固有频率无关。,3、共振: 驱动力的频率接近物体的固有频率时，受迫 振动的振幅增大的现象。,1、阻尼振动：振幅(能量)逐渐减小的振动,A、利用共振时：应使驱动力的频率f接近或等于振动物体的固有频率f0,B、防止共振时：应使

4、驱动力的频率f与物体的固有频率f0不同，而且相差越大越好,例1、两个弹簧振子，甲的固有频率为f，乙的固有频率为4f，当它们均在频率为2f的驱动力作用下做受迫振动时，则 （ ） A、甲的振幅较大，振动频率为f B、乙的振幅较大，振动频率为4f C、甲的振幅较大，振动频率为2f D、乙的振幅较大，振动频率为2f,C,1.如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让b摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ） A.各摆摆动的周期均与b摆相同 B.a 摆摆动周期最短 C.c摆摆动周期最长 D.c摆振幅最大,A,课 堂 练 习,2、汽车的车身是装在弹簧上的，如果这个系统的固有周期是1.5s，汽车在一条起伏不平的路上行驶，路上各凸起处大约都是相隔8m，汽车以多大速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？,5.33m/s,课 堂 练 习,3、如图所示是一个单摆的共振曲线，求： （1）单摆的