5-6阻尼振动 受迫振动 共振.ppt

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1、*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振1物理学物理学1 一一 阻尼振动阻尼振动现象：现象：振幅随时间减小振幅随时间减小原因：原因：阻尼阻尼动力学分析：动力学分析：阻力系数阻力系数阻尼力阻尼力*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振2物理学物理学2角频率角频率振幅振幅固有角频率固有角频率阻尼系数阻尼系数*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振3物理学物理学3阻尼振动位移时间曲线阻尼振动位移时间曲线*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振4物理学物理学4三种阻尼的比较三种阻尼的比较 (c)临界阻尼临界阻尼(b

2、)过阻尼过阻尼 (a)欠阻尼欠阻尼*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振5物理学物理学5 例例 有一单摆在空气（室温为有一单摆在空气（室温为 ）中来）中来回摆动回摆动.摆线长摆线长 ，摆锤是半径，摆锤是半径 的铅球的铅球.求求（1）摆动周期；摆动周期；（2）振幅减小振幅减小10所需的时间；所需的时间；（3）能量减小能量减小10所需所需的时间；的时间；（4）从以上所得结果说明空气的从以上所得结果说明空气的粘性对单摆周期、振幅和能量的影响粘性对单摆周期、振幅和能量的影响.（已知铅球密度为（已知铅球密度为 ，时空气的粘度时空气的粘度 ）*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫

3、振动受迫振动 共振共振6物理学物理学6解解（1）已知已知求（求（1）*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振7物理学物理学7（3）已知已知求（求（2）（3）（2）有阻尼时有阻尼时解解*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振8物理学物理学8驱动力驱动力二二 受迫振动受迫振动*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振9物理学物理学9驱动力的驱动力的角频率角频率 *9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振10物理学物理学10三三 共振共振*9 9 6 6 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振11物理学物理学11共振频率共振频率大阻尼大阻尼小阻尼小阻尼共振频率共振频率阻尼阻尼共共 振振 现现 象象 及及 应应 用用共振振幅共振振幅