第二篇,振动与波,研究机械振动和机械波的基本规律。,包括振动、波动两大部分。,第四章机械振动,4-1简谐振动的动力学特征,4-2简谐振动的运动学,4-3简谐振动的能量,4-4振动的合成,（主要讨论简谐振动和振动的合成）,4-1简谐振动的动力学特征,简谐振动：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）规律变化的振动。,一、弹簧振子模型,弹簧振子：弹簧物体系统,物体可看作质点,轻弹簧质量忽略不计,平衡位置：弹簧处于自然状态的稳定位置,简谐振动微分方程,结论：单摆的小角度摆动振动是简谐振动。,当时,二、微振动的简谐近似,摆球对C点的力矩,角频率,振动的周期分别为：,4-2简谐振动的运动学,其通解为：,一、简谐振动的运动学方程,简谐振动的微分方程,简谐振动的运动学方程,二、描述简谐振动的特征量,1、振幅A,简谐振动物体离开平衡位置的最大位移的绝对值。,初始条件,频率：单位时间内振动的次数。,2、周期、频率、圆频率,对弹簧振子：,角频率：,固有周期、固有频率、固有角频率,周期T：物体完成一次全振动所需时间。,单摆,3、位
