机械波《外力作用下的振动》.ppt

第十一章 机械波,第五节 外力作用下的振动,固有周期和固有频率,振动系统不受外力作用的振动,固有振动：,固有周期：固有振动的周期,固有频率：固有振动的频率,一 、 阻尼振动,振动物体不受任何阻力的影响，只在回复力作用下所作的振动，称为无阻尼自由振动。,在回复力和阻力作用下的振动称为阻尼振动。,阻尼：消耗振动系统能量的原因。,二 、受迫振动,系统在周期性外力作用下所进行的振动叫受迫振动. ( 如扬声器中纸盆的振动、机器运转时引起基座的振动 ),当受迫振动达到稳定后，振动的振幅保持稳定不变.,三 、 共振,振子在作受迫振动时，当周期性外力的频率与振子的固有频率接近时，振子振幅显著增加, 在某一频率时, 振幅达到最大，这一现象称为共振. 达到共振时的频率叫共振频率.,当阻尼趋于零时，共振频率等于系统的固有频率.,单摆 1 作垂直于纸面的简谐运动时,单摆 5将作相同周期的简谐运动，其他单摆基本不动.,共振的应用和防止,微波炉加热原理 食物中水分子的振动频率约为2500MHz ，具有大致相同频率的电磁波称为 “微波” 。微波炉加热食品时，炉内产生很强的振荡电磁场，使食物中的水分子作受迫振动，发生共振，将电磁辐射能转化为内能，从而使食物的温度迅速升高。微波加热是对物体内部的整体加热，极大地提高了加热效率。,共振现象的危害,1940 年11月7日美国 Tocama 悬索桥因共振而坍塌,再见,