8-2 简谐振动的合成.PPT

* * §8-1 简谐振动相位 §8-2简谐振动的合成 §8-3 阻尼振动 受迫振动 共振 § 8-1　简谐振动　相位 任一物理量在某一定值附近往复变化均称为振动. 机械振动 物体围绕一固定位置来回往复运动. 其运动形式有直线、平面和空间振动. 简谐运动 最简单、最基本的振动. 谐振子 作简谐运动的物体. 例如一切发声体、心脏、海浪起伏、地震以及晶体中原子的振动等. 简谐运动 复杂振动 合成 分解 一、简谐振动 一、简谐振动 积分常数，根据初始条件确定 特征方程 运动方程 1振幅　物体离开平衡位置的最大位移的绝对值A 2周期 3振幅频率 4相位： 5初相： 二 几种典型的简谐振动 1 弹簧振子的振动 转动正向 O A m 单摆 2　复摆和单摆的振动 复摆 令 * （C点为质心） 转动正向 C O 角谐振动 以 为 原点旋转矢 量 的端点 在 轴上的 投影点的运 动为简谐运 动. 时 时 三、旋转矢量表示法 相位 1.旋转矢量表示法 2.相位 同相 反相 x2振动超前x1振动 相位差 x2振动落后x1振动 3.振幅 、初相 与初始条件的关系 初始条件 对给定振动系统，周期由系统本身性质决定，振幅和初相由初始条件决定. 四、谐振动的能量 振动总能量是动能与势能之和 弹簧振子 1.弹簧振子的能量 可见，弹簧振子的总能量不随时间改变，即机械能守恒。 2.复摆和单摆作简谐振动的能量 它是一个不随时间改变的常量，即能量守恒. § 8-2　简谐振动的合成 两个同方向同频率简谐运动合成后仍为简谐运动 一、同方向简谐振动的合成 1.两个同方向同频率相位差恒定的简谐运动的合成 1）相位差 讨论 相互加强 2）相位差 相互削弱 3）一般情况 2.n个同方向同频率简谐运动的合成 多个同方向同频率简谐运动合成仍为简谐运动 讨论 (2) (1) 3.两个同方向频率相近的简谐运动的合成－－拍 频率较大而频率之差很小的两个同方向简谐运动的合成，其合振动的振幅时而加强时而减弱的现象叫拍. 讨论 , 的情况 合振动频率 振幅部分 振幅 振动频率 拍频（振幅变化的频率） 1.两个同频率振动方向相互垂直的简谐运动的合成 质点运动轨迹 1） 或 （椭圆方程） 讨论 二、相互垂直的简谐振动的合成 2） 3） 用旋转矢量描绘振动合成图