4-5 阻尼振动 受迫振动 共振.ppt

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1、4 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动一一 阻尼振动阻尼振动振幅随振幅随时间时间不断衰减的振不断衰减的振动动叫做叫做阻尼振阻尼振动动.讨论谐振子系统受到弱介质阻力而衰减的情况：讨论谐振子系统受到弱介质阻力而衰减的情况：以以弹弹簧振子簧振子为为例例 14 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动当当 时时，称，称为为弱阻尼弱阻尼 阻尼阻尼振动的准周期振动的准周期 ，A0和和 依然是由初始条件确定依然是由初始条件确定的两个的两个积积分常数分常数.24 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振

2、共振第第4 4章章 机械振动机械振动过阻尼过阻尼：若介质的阻尼很大，物体从开始的最大：若介质的阻尼很大，物体从开始的最大 位移处缓慢地逼近平衡位置，其后静止不动位移处缓慢地逼近平衡位置，其后静止不动.临界阻尼临界阻尼：物体不能作往复运动的临界情况：物体不能作往复运动的临界情况.欠阻尼欠阻尼:物体在介质中振动，若介质的阻尼不大物体在介质中振动，若介质的阻尼不大（如水中），可近似看成振幅逐渐减小的简谐运（如水中），可近似看成振幅逐渐减小的简谐运动动.34 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动 b b）过阻尼过阻尼 a a）欠阻尼欠阻尼 c c）临界

3、阻尼临界阻尼 三种阻尼振动位移时间曲线三种阻尼振动位移时间曲线44 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动二二 受迫振动受迫振动 系统在周期性外力作用下所进行的振动叫系统在周期性外力作用下所进行的振动叫受迫受迫振动振动.这这个周期性外力叫做个周期性外力叫做策策动动力力.稳稳定受迫振定受迫振动动的振幅与系的振幅与系统统的初始条件无关，而是的初始条件无关，而是与系与系统统固有固有频频率、阻尼系数及策率、阻尼系数及策动动力力频频率和幅率和幅值值均均有关的函数有关的函数.54 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动

4、机械振动共振频率共振频率 共共 振振 频频 率率大阻尼大阻尼小阻尼小阻尼阻尼阻尼三三 共振共振 振子在做受迫振动振子在做受迫振动时，当周期性外力的频时，当周期性外力的频率与振子的固有频率接率与振子的固有频率接近时，振子振幅显著增近时，振子振幅显著增加加,在某一频率时在某一频率时,振振幅达到最大幅达到最大 ,这一现象这一现象称为称为共振共振.达到共振时达到共振时的频率叫共振频率的频率叫共振频率.当阻尼趋于零时，共振频率等于系统的固有频率当阻尼趋于零时，共振频率等于系统的固有频率.64 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动1 1、位移共振位移共振受迫振受迫振动动的位移达极大的位移达极大值值的的现现象称象称为为位移共振位移共振.2 2、速度共振速度共振74 45 5 阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 共振共振第第4 4章章 机械振动机械振动 共振现象的危害共振现象的危害8