振幅与关系曲线图 - 物理科学与技术学院.ppt

第九章 振 动Oscillation §9-1 共振 Resonance 小故事 洛阳某僧房中之磬常于齐钟响时自鸣，僧人由此病。其友曹绍夔（太乐令）得知，以锉刀锉磬数处，以后钟响便不再鸣磬。 ——唐《刘宾客嘉话》 教学目标 1. 掌握共振的概念以及产生共振的条件 2. 了解共振的应用和防止 3. 能应用共振原理，解释生产、生活中的实际问题 教学重点 1. 共振的概念 2. 产生共振的条件 教学难点 位移共振和速度共振的理解 定义 在周期性外力的作用下进行的振动 知识回顾 动力学方程 受迫振动 运动学方程 暂态解，随 t 的推移趋于零 稳态解，不随 t 衰减 周期性外力 弹力 阻尼力 定义 在周期性外力的作用下进行的振动 动力学方程 受迫振动 运动学方程 知识回顾 较大：曲线平缓 较小：曲线陡直 即 时 振幅 与 关系曲线图 一、共振 当驱动力的角频率为某一定值时，受迫振动的振幅达到极大的现象 1.位移共振(Displacement Resonance) 振幅 与 关系曲线图 一、共振 位移共振条件 振幅 与 关系曲线图 1.位移共振(Displacement Resonance) 一、共振 振幅 与 关系曲线图 1.位移共振(Displacement Resonance) 一、共振 当 时， ，产生激烈的位移共振 振幅 与 关系曲线图 1.位移共振(Displacement Resonance) 一、共振 1.位移共振(Displacement resonance) 2.速度共振(Velocity Resonance) 速度共振条件 速度幅 与 关系曲线图 一、共振 当 时， ，系统振动的振幅和速度幅都达到最大值 1.位移共振(Displacement resonance) 2.速度共振(Velocity Resonance) 一、共振 为何钟鸣磬响？ 挫磬后，钟鸣磬不再响 一、共振 二、拓展应用 核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance） 二、拓展应用 是基于原子尺度的量子磁物理性质 当样品置于外加强大的磁场下，核自旋磁场，在外加磁场下重新排列，吸收某种特定频率的电磁波，由低能态的核自旋转向高能态，再回到平衡态便会释放出射频，这就是NMR讯号 利用这样的过程，我们可以进行分子科学的研究，如分子结构，动态等 核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance） Isidor Isaac Rabi （1898-1988） 美国物理学家 Felix Bloch （1905-1983） 瑞士物理学家 Edward Purcell （1912-1997） 美国物理学家 1944年诺贝尔物理学奖 1952年诺贝尔物理学奖 二、拓展应用