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8-2简谐振动的合成.ppt

1、1,电子教案,大学物理,2,第8章 振 动,3,8-1 简谐振动相位8-2简谐振动的合成8-3 阻尼振动 受迫振动 共振,4,5,任一物理量在某一定值附近往复变化均称为振动.,机械振动 物体围绕一固定位置来回往复运动. 其运动形式有直线、平面和空间振动.,简谐运动 最简单、最基本的振动.,谐振子 作简谐运动的物体.,例如一切发声体、心脏、海浪起伏、地震以及晶体中原子的振动等.,6,一、简谐振动,7,一、简谐振动,特征方程,运动方程,8,1振幅物体离开平衡位置的最大位移的绝对值A,2周期,3振幅频率,4相位:,5初相:,9,二 几种典型的简谐振动,1 弹簧振子的振动,10,O,A,m,单摆,2复

2、摆和单摆的振动,11,复摆,令,*,(C点为质心),C,O,角谐振动,12,时,时,三、旋转矢量表示法 相位,1.旋转矢量表示法,13,14,2.相位,同相,反相,x2振动超前x1振动,相位差,x2振动落后x1振动,15,3.振幅 、初相 与初始条件的关系,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.,16,四、谐振动的能量,振动总能量是动能与势能之和,弹簧振子,1.弹簧振子的能量,可见,弹簧振子的总能量不随时间改变,即机械能守恒。,17,2.复摆和单摆作简谐振动的能量,它是一个不随时间改变的常量,即能量守恒.,18,19,两个同方向同频率简谐运动合成后仍为简谐运动,一、

3、同方向简谐振动的合成,1.两个同方向同频率相位差恒定的简谐运动的合成,20,1)相位差,相互加强,21,2)相位差,相互削弱,3)一般情况,22,2.n个同方向同频率简谐运动的合成,多个同方向同频率简谐运动合成仍为简谐运动,23,(2),(1),24,3.两个同方向频率相近的简谐运动的合成拍,25,频率较大而频率之差很小的两个同方向简谐运动的合成,其合振动的振幅时而加强时而减弱的现象叫拍.,讨论 , 的情况,26,27,28,1.两个同频率振动方向相互垂直的简谐运动的合成,质点运动轨迹,1) 或,(椭圆方程),二、相互垂直的简谐振动的合成,29,2),3),30,用旋转矢量描绘振动合成图,31,32,2.两个振动方向相互垂直、频率不同的简谐运动的合成,测量振动频率和相位的方法,李 萨 如 图,33,

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