周期和频率
第第1616章章 机械振动机械振动16.1.2 16.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 16.1.216.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 1 第第1616章章 机械振动机械振动16.1.2 16.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 主要内容。
周期和频率Tag内容描述:<p>1、第第1616章章 机械振动机械振动16.1.2 16.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 16.1.216.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 1 第第1616章章 机械振动机械振动16.1.2 16.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 主要内容: 描述简谐振动的物理量: 振幅 周期 频率 角频率 位相和初位相 学习中的重点和难点: 位相(phase) 2 第第1616章章 机械振动机械振动16.1.2 16.1.2 描述描述简谐振动的特征量简谐振动的特征量 一、 振幅(Amplitude) 反映振动幅度的大小 图 振幅的大小与振动系统的能量有关,由 系统的。</p><p>2、复习,1、什么是机械振动?,物体在平衡位置两侧附近所做的往复运动,2、什么是回复力?,按力的作用效果命名,方向始终指向平衡位置,(它可以是某个力,或几个力的合力,或某个力的分力),3、位移,4、什么是简谐运动?,F回=kx,是变加速(度)运动,是指偏离平衡位置的位移(初位置定为平衡位置) 方向始终背向平衡位置,二、振幅 周期和频率,一、振幅,是振动物体离开平衡位置的最大距离,标量,表示振动的强弱,(A),单位:m,二、振动的周期T和频率f,2、周期(T),振动的物体完成一次全振动所需的时间,3、频率(f),单位时间内(1s内)完成全振动。</p><p>3、一 振幅,二 周期、频率,周期,频率,圆频率,周期和频率仅与振动系统本身的物理性质有关,例1. 一半径为R的球体,用一根质量可忽略的细线悬挂着,球心至悬挂点的距离为l,试求这个球作小角摆动时的周期。,其解题方法是:,三 相位,四 常数 和 的确定,对给定振动系统,周期由系统本身性质决定,振幅和初相由初始条件决定.,取,例2. 一轻弹簧的下端挂一重物,上端固定在支架上, 弹簧伸长量l=9.8cm。如果给物体一个向下的瞬时冲击 力,使它具有 的向下的速度,它就上下振动起 来。试证明物体是作简谐振动,并写出其振动方程式。,注意:(1)解题中。</p><p>4、机械振动,第九章,机械振动是生活中常见的运动形式,被手拨动的弹簧片,上下跳动的皮球,小鸟飞离后颤动的树枝,广义振动:任一物理量(如位移、电流等)在某一数值附近反复变化。,机械振动:物体在一定位置附近作来回往复的运动。,振动的定义,9-1简谐振动的动力学特征,简谐振动是最简单、最基本的振动。,更确切的说法:一个作往复运动的物体,如果其偏离平衡位置的位移x(或角位移)随时间t按余弦(或正弦)规律变。</p><p>5、1 1 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 耿优福 2 2 2 机械振动机械振动 1 振动:振动:一种周期性的运动;一种周期性的运动; 物体在一定位置附近作来回往复的周期性运动物体在一定位置附近作来回往复的周期性运动, 称称机械振动机械振动。 如:弹簧振子的运动如:弹簧振子的运动、心脏的跳动心脏的跳动、昆虫翅膀的昆虫翅膀的 发声振动等发声振动等, 3 3 机械振动是。</p><p>6、物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动,实例:,心脏的跳动,钟摆,乐器,地震等,1机械振动,一简谐运动,简谐运动最简单、最基本的振动,谐振子作简谐运动的物体,2简谐振动,弹簧振子的振动,振动的成因:,回复力+惯性,令,3弹簧振子的运动分析,得,即,简谐运动的特征:加速度与位移的大小x成正比,方向相反,解方程,设初始条件为:,解得,由,得。</p><p>7、代入上式得 可求 1 2 由起始位置运动到x 0 04 m处所需要的最短时间 法一 设由起始位置运动到x 0 04 m处所需要的最短时间为t 法二 起始时刻 时刻 1 动能 以弹簧振子为例 O x X 2 势能 线性回复力是保守力 作简谐运动。</p><p>8、物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动,实例:,心脏的跳动,钟摆,乐器,地震等,1机械振动,一简谐运动,简谐运动最简单、最基本的振动,谐振子作简谐运动的物体,2简谐振动,弹簧振子的振动,振动的成因:,回复力+惯性,令,3弹簧振子的运动分析,得,即,简谐运动的特征:加速度与位移的大小x成正比,方向相反,解方程,设初始条件为:,解得,由,得。</p><p>9、a定义 物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动 b实例 心脏的跳动 钟摆 乐器 地震等 1机械振动 c周期和非周期振动 一简谐运动 口琴的发音机理 1234567 7654321 琴码 弓 提琴弦线的振动 简谐运动最简单 最基本的振动 谐振子作简谐运动的物体 2简谐振动 周期函数 傅里叶系数 频谱 弹簧振子的振动 振动的成因 b惯性 a回复力 令 3弹簧振子的运动分析 得 即 具有加速度。</p><p>10、a定义 物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动 b实例 心脏的跳动 钟摆 乐器 地震等 1机械振动 c周期和非周期振动 一简谐运动 口琴的发音机理 1234567 7654321 琴码 弓 提琴弦线的振动 简谐运动最简单 最基本的振动 谐振子作简谐运动的物体 2简谐振动 弹簧振子的振动 振动的成因 b惯性 a回复力 令 3弹簧振子的运动分析 得 即 具有加速度与位移的大小x成正比 而方向。</p><p>11、a定义 物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动 b实例 心脏的跳动 钟摆 乐器 地震等 1机械振动 c周期和非周期振动 一简谐运动 口琴的发音机理 1234567 7654321 琴码 弓 提琴弦线的振动 简谐运动最简单 最基本的振动 谐振子作简谐运动的物体 2简谐振动 弹簧振子的振动 振动的成因 b惯性 a回复力 令 3弹簧振子的运动分析 得 即 具有加速度与位移的大小x成正比 而方向。</p><p>12、冯安平:Tel. 13708170557 E-mail 1.成绩分配:平时30%-期末70% 2.习题册 3.本期内容:振动;波动;波动光学;量子物理(补充相对论基础)。教材第四册全部;第五册第一章及第二章第一第二节。归纳为用波动理论解释机械、电磁以及微观现象 4.难易点,P,矢量:具有长度(模量)和方向的线段量,手写不能用黑体,从中消去参数 得轨迹方程,位置矢量:,位移,瞬时速。</p><p>13、a 定义:,物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动,b 实例:,心脏的跳动, 钟摆,乐器, 地震等,1 机械振动,c 周期和非周期振动,一 简谐运动,口琴的发音机理,1 2 3 4 5 6 7,7 6 5 4 3 2 1,?,?,琴码,弓,提琴弦线的振动,简谐运动 最简单、最基本的振动,谐振子 作简谐运动的物体,2 简谐振动。</p><p>14、复习,1、什么是机械振动?,物体在平衡位置两侧附近所做的往复运动,2、什么是回复力?,按力的作用效果命名,方向始终指向平衡位置,(它可以是某个力,或几个力的合力,或某个力的分力),3、位移,4、什么是简谐运动?,F回=kx,是变加速(度)运动,是指偏离平衡位置的位移(初位置定为平衡位置) 方向始终背向平衡位置,二、振幅 周期和频率,一、振幅,是振动物体离开平衡位置的最大距离,标量,表示振动的强弱。</p><p>15、a 定义:,物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动,b 实例:,心脏的跳动, 钟摆,乐器, 地震等,1 机械振动,c 周期和非周期振动,一 简谐运动,口琴的发音机理,1 2 3 4 5 6 7,7 6 5 4 3 2 1,?,?,琴码,弓,提琴弦线的振动,简谐运动 最简单、最基本的振动,谐振子 作简谐运动的物体,2 简谐振动。</p><p>16、a 定义:,物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动,b 实例:,心脏的跳动, 钟摆,乐器, 地震等,1 机械振动,c 周期和非周期振动,一 简谐运动,口琴的发音机理,1 2 3 4 5 6 7,7 6 5 4 3 2 1,?,?,琴码,弓,提琴弦线的振动,简谐运动 最简单、最基本的振动,谐振子 作简谐运动的物体,2 简谐振动。</p>