大學物理學：9-6-阻尼和受迫振動、電磁振蕩

1、NO. 21第九章 振動（Chapter 9 Vibration） 電磁振蕩 阻尼振動、受迫振動及共振Electromagnetic oscillaationaDamped vibration, Forced vibration & Resonance 簡諧運動的合成（二）Superposition of SHMs4. 兩個相互垂直、同頻率簡諧運動的合成質點運動軌跡為:二、簡諧運動的合成3）2）1）4）兩個相互垂直、同頻率簡諧運動的合成 討論此時，合運動的軌跡形狀不僅與原來的兩分振動的頻率比有關，而且與兩振動的初相差有關。（2）當 與 成簡單整數比時，合運動是周期運合振動比較復雜，且一般軌跡不

2、穩(wěn)定。這里只介紹兩種簡單情況：5. 兩個相互垂直、不同頻率簡諧運動的合成二、簡諧運動的合成（1）若兩振動的頻率有微小差異，則可近似看成是同頻率振動的合成。但由于相位差隨時間緩慢增加，于是合運動按直線橢圓直線的順序變化。動，軌跡為穩(wěn)定的閉合曲線（Lissajous Figure）5. 兩個相互垂直、不同頻率簡諧運動的合成二、簡諧運動的合成 其合成運動將永遠不重復已走過的路徑，它的軌跡將逐漸密布在振幅所限定的整個矩形面內。這種非周期性運動稱為準周期運動。(3)當頻率為無理數比時： 準周期運動在結構上是不穩(wěn)定的，參量稍有變化（如引入微弱的耦合），構成它的兩個振動的頻率就會被鎖定到一個相近的有理數比值

3、上的現象稱為同步鎖?，F象。三、阻尼振動、受迫振動、共振1. 阻尼振動系統(tǒng)在回復力和阻力作用下的減幅振動角頻率振幅阻尼振動位移時間曲線若三、阻尼振動、受迫振動、共振1. 阻尼振動（b）過阻尼（a）欠阻尼（c）臨界阻尼三種阻尼的比較系統(tǒng)在周期性外力（驅動力）作用下的振動三、阻尼振動、受迫振動、共振2. 受迫振動驅動力取決于：振動系統(tǒng)的性質、阻尼和驅動力共振頻率大阻尼小阻尼 共振頻率 共振振幅阻尼三、阻尼振動、受迫振動、共振3. 共振 共振現象的危害：高精度加工、飛機機翼、高層建筑、橋梁 共振現象的應用：樂器、防振錘、穿孔板共振消聲上海環(huán)球金融中心490米在第九十層（地上395米）設置了兩臺風阻尼器

4、，可抗12級以上臺風.上海金茂大廈420.5米在電路中，電荷和電流以及與之相伴隨的電場和磁場的周期性變化，就是電磁振蕩。1. 振蕩電路 無阻尼自由電磁振蕩四、電磁振蕩LCS無阻尼的自由電磁振蕩+LCA+LCCLCBLCD電路 LC 電路2. 無阻尼電磁振蕩的振蕩方程四、電磁振蕩O3. 無阻尼電磁振蕩的能量四、電磁振蕩在無阻尼自由電磁振蕩過程中，電場能量和磁場能量不斷的相互轉化，其總和保持不變. 例4 兩個同方向的簡諧運動曲線如圖所示，則合振動的振幅為 ，合振動的運動方程為 。OA2xtT/2T12-A2A1-A1電磁振蕩無阻尼電磁振蕩本章知識結構 內容小結1. 掌握兩個相互垂直、同頻率簡諧運動的合成結果與其相位差的關系；了