物理与文化物理与文化物理与文化 (26).pdf

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1、第五讲：无处不在的波目录振动0101光波0303声波020235.1 振 动（上）1.教堂里的发现Galileos Pendulum伽利略（伽利略（Galileo Galilei，1564.2.15-1642.1.8），意大利物理学家、天文学家和），意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者，哲学家，近代实验科学的先驱者，一生对一生对力学、天文学和哲学做出了巨大贡献力学、天文学和哲学做出了巨大贡献。1598年，伽利略在比萨大教堂做弥撒年，伽利略在比萨大教堂做弥撒时，发现了穹顶上的吊灯被点燃蜡烛时产时，发现了穹顶上的吊灯被点燃蜡烛时产生的轻微晃动，从而发现了生的轻微晃动，从而发现了摆

2、的等时性摆的等时性。42.振动及其产生条件振动是自然界中最普遍的运动形式之一。振动是自然界中最普遍的运动形式之一。5生活中的振动积极因素积极因素生产工艺中的振动传送、振动筛选、生产工艺中的振动传送、振动筛选、振动抛光、振动粉碎、振动打桩、振动压振动抛光、振动粉碎、振动打桩、振动压实和振动捣固，水下探测声纳技术，医学实和振动捣固，水下探测声纳技术，医学检查超声技术检查超声技术67消极因素消极因素影响精密仪器的性能、降低影响精密仪器的性能、降低加工精度和光洁度、加剧构件疲加工精度和光洁度、加剧构件疲劳和磨损、缩短机器和结构物的劳和磨损、缩短机器和结构物的使用寿命、引起结构的破坏使用寿命、引起结构的

3、破坏3.自由振动弹簧振子的振动弹簧振子的振动弹簧振子的位置随时间的变弹簧振子的位置随时间的变化关系化关系8在力学的发展过程中，胡克定律是最重要的基本定理之一。在力学的发展过程中，胡克定律是最重要的基本定理之一。胡克定律9对于机械系统而言，对于机械系统而言，回复力回复力是运动具有往复性必须具备的因素。是运动具有往复性必须具备的因素。弹簧的弹力弹簧的弹力罗伯特罗伯特 胡克胡克，（Robert Hooke，1635年年1703年年），英国博物学家英国博物学家，发明家发明家。在在物理学研究方面物理学研究方面，他提出了描述材料弹性他提出了描述材料弹性的基本定律的基本定律-胡克定律胡克定律，且提出了万有引

4、且提出了万有引力的平方反比关系力的平方反比关系。在机械制造方面在机械制造方面，他他设计制造了设计制造了真空泵真空泵，显微镜和望远镜显微镜和望远镜，并并将自己用显微镜观察所得写成将自己用显微镜观察所得写成显微术显微术一书一书，细胞细胞一词即由他命名一词即由他命名。除去科学技除去科学技术术，胡克还在胡克还在城市设计城市设计和和建筑方面建筑方面有着重有着重要的贡献要的贡献。胡克也因其兴趣广泛胡克也因其兴趣广泛，贡献重贡献重要而被某些科学史家称为要而被某些科学史家称为“伦敦的莱奥纳伦敦的莱奥纳多多（达芬奇达芬奇）”。1011兔100马4050猪6080大象2530 松鼠380鲸8老鼠500-600乌龟20-30雌性蚊子355415雄性蚊子455600苍蝇330黄蜂220动物的心跳（次/分）昆虫翅膀振动的频率（Hz）振动的频率振动的频率每秒振动的次数每秒振动的次数(Hz)“嗡嗡”翅膀的振动谢谢大家！谢谢大家！