力学 兴 杨维纮 中圈科学技术大学 近代物理系
杨维纮
第七章司和波 中 第七章振动和波 国 科 人们习惯于按照物质运动的形态,把经典物理学 学 分成力(包括声)、热、电、光等子学科。然而,某 技 些形式的运动是横跨所有这些学科的,其中最典型的 要算振动和波了。在力学中有机械振动和机械波,在 ※电学中有电磁振荡和电磁波,声是一种机械波,光则 大 是一种电磁波。在近代物理中更是处处离不开振动和 学 波,仅从微观理论的基石——量子力学又称波动力学 8这一点就可看出,振动和波的概念在近代物理中的重 杨 要性了。尽管在物理学的各分支学科里振动和波的具 维 体内容不同,在形式上它们却具有极大的相似性。所 以,本章的意义绝不局限于力学,它将为学习整个物 纮 理学打基础
第七章 振动和波 人们习惯于按照物质运动的形态，把经典物理学 分成力（包括声）、热、电、光等子学科。然而，某 些形式的运动是横跨所有这些学科的，其中最典型的 要算振动和波了。在力学中有机械振动和机械波，在 电学中有电磁振荡和电磁波，声是一种机械波，光则 是一种电磁波。在近代物理中更是处处离不开振动和 波，仅从微观理论的基石——量子力学又称波动力学 这一点就可看出，振动和波的概念在近代物理中的重 要性了。尽管在物理学的各分支学科里振动和波的具 体内容不同，在形式上它们却具有极大的相似性。所 以，本章的意义绝不局限于力学，它将为学习整个物 理学打基础。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮
第七章司和波 第七章振动和波 中国科学技术大学杨维 §7.1简谐振动 §7.2阻尼振动 §7.3受迫振动与共振 §7.4二自由度振动* §7.5机械波 §7.6波在空间中的传播 §7.7波的叠加 纮 §7.8多普勒效应 §7.9韭线性波简介
第七章 振动和波 §7.1 简谐振动 §7.2 阻尼振动 §7.3 受迫振动与共振 §7.4 二自由度振动* §7.5 机械波 §7.6 波在空间中的传播 §7.7 波的叠加 §7.8 多普勒效应 §7.9 非线性波简介 中国科学技术大学杨维纮
第七章司和波 §7.1简谐振动 中国科学技术大学杨维 7.1.1平衡与振动 7.1.2恢复力与弹性力 7.1.3简谐振动的描述 7.1.4谐振子的能量 纮 7.1.5振动的合成与分解
7.1.1 平衡与振动 7.1.2 恢复力与弹性力 7.1.3 简谐振动的描述 7.1.4 谐振子的能量 7.1.5 振动的合成与分解 中 §7.1 简谐振动 国科学技术大学杨维纮
第七章司和波 中 §7.1简谐振动 国 科)71平衡与振动 学 技 处于静止状态的物体, 我们称之为平衡,此时物体 术不受力或所受的合力为零。 大 如果处于平衡位置的物体受()稳定平衡(0)不稳平衡 学國到某种扰动而离开了平衡位 今人置,则我们根据该物体以后 能 否保持平衡而将平衡分为 以下四种:稳定平衡、亚稳(a)亚稳平衡()随遇平衡 维□平衡、不稳平衡和随遇平衡, 纮回如图7所示。 图7.1平衡的种类
§7.1 简谐振动 7.1.1 平衡与振动 处于静止状态的物体， 我们称之为平衡，此时物体 不受力或所受的合力为零。 如果处于平衡位置的物体受 到某种扰动而离开了平衡位 置，则我们根据该物体以后 能否保持平衡而将平衡分为 以下四种：稳定平衡、亚稳 平衡、不稳平衡和随遇平衡， 如图7.1所示。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮