第四章 振动与波动
第四章 振动与波动
机械振动: 物体在一定的位置附近做来回往复的运动。 振动:任何一个物理量在某个确定的数值附近作 周期性的变化。 波动:振动状态在空间的传播。 任何复杂的振动都可 以看做是由若干个简 单而又基本的振动的 合成。这种简单而又 基本的振动形式称为 简谐运动
物体在一定的位置附近做来回往复的运动。 机械振动: 振动:任何一个物理量在某个确定的数值附近作 周期性的变化。 波动:振动状态在空间的传播。 任何复杂的振动都可 以看做是由若干个简 单而又基本的振动的 合成。这种简单而又 基本的振动形式称为 简谐运动
34-1 简谐运动 4-1-1简谐运动的基本特征 弹簧振子:一根轻弹簧和一个刚体构成的一个 振动系统。 M∧△∧Λ△■ X X 根据胡克定律:户=一 (k为劲度系数)
O x §4-1 简谐运动 4-1-1 简谐运动的基本特征 弹簧振子: 一根轻弹簧和一个刚体构成的一个 振动系统。 F x 根据胡克定律: F kx (k为劲度系数) = −
(1) 在弹性限度内,弹性力F和位移x成正比。 (2) 弹性力F和位移x恒反向,始终指向平衡位置。 恢复力:始终指向平衡位置的作用力 由牛顿第一定律: d?x F=m dt? =-kx 得: k 一X dt2 n =-02x dt?
恢复力: 始终指向平衡位置的作用力 (1) 在弹性限度内,弹性力F和位移x 成正比。 (2) 弹性力F和位移x 恒反向,始终指向平衡位置。 由牛顿第一定律: k x t x F = m = − 2 2 d d x m k t x = − 2 2 d d 得: 令 m k = x t x 2 2 2 d d = −
简谐运动表达式: x Acos(wt+p 简谐运动: 物体的运动遵从余弦(或正弦)规律。 简谐运动的三项基本特征: F=- d2x dr2 =-02x x=Acos(at+p)
简谐运动表达式: x = Acos(t +) 简谐运动: 物体的运动遵从余弦(或正弦)规律。 F kx = − x t x 2 2 2 d d = − x = Acos(t +) 简谐运动的三项基本特征: