1、 振动力学基础人类生活在振动的世界里。振动在力学、声学、电学、生物工程、自控等各领域都占有重要的地位。 振动的一般概念 :某物理量在某数值附近作周期性变化 机械振动:物体位置在一确定位置附近作往返运动称为机械振动。特点 : 有平衡点,且具有重复性。机械振动分类(原因)自由、受迫、阻尼振动 。(规律)简谐、非简谐、随机振动 。(位移)角振动、线振动 。其中简谐振动是最基本的,存在于许多物理现象中。复杂的振动都可以分解为一些简谐振动的叠加。复杂的振动都可以分解为一些简谐振动的叠加。 11 简谐振动动力学一、简谐振动的特征x 可以是位移、电流、场强、温度 2例 1、如图弹簧振子在 BC间作简谐运动,
2、 为平衡位置, BC间距离是 10 cm , 从 到 运动时间是 s, 则( )从 振子完成一个全振动振动周期是 s, 振幅是 10 cm经过两次全振动,通过的路程是 20 cm从 开始经过 s, 振子通过的路程是 50 cmD3例 2、 一弹簧振子周期为 s, 当它从平衡位置向右运动了 1.8 s时,其运动情况是( )向右减速 向右加速 向左减速 向左加速B例 3、 一质点做简谐运动,在 t1和 t2两个时刻加速度相同,则在这两个时刻,下列物理量一定相同的是 ( )A、 位移 B、 速度 C、 动量 D、 回复力AD4二、简谐运动的运动方程53.简谐振动的 x-t,v-t,a-t图6三、简谐振动的能量我们以弹簧振子为例来讨论简谐运动的能量问题。设振动物体在任一时刻 t 的位移为 x , 速度为 v , 于是它所具有的动能 EK 和势能 EP 分别为7由起始能量求振幅xtTEoEtEk(1/2)kA2Ep82 简谐振动运动学简谐运动的运动方程:9( 2)频率与圆频率10