在外力作用下的振动.ppt

第五节 外力作用下的振动,阅读课本阻尼振动与受迫振动的内容，完成下列问题,2、阻尼振动的概念是什么,3、受迫振动的概念及特点是什么,1、固有周期和固有频率,一、固有周期和固有频率,振动系统不受外力作用的振动,自由振动：,固有周期：固有振动的周期,固有频率：固有振动的频率,二、阻尼振动,1、阻尼振动：振幅逐渐减小的振动 2、阻尼振动的图像： 3、实际的自由振动一定是阻尼振动,三、受迫振动,1、驱动力： 作用在振动系统上的周期性外力 2、受迫振动： 系统在驱动力作用下的振动,请举出你所知道的受迫振动的例子,受迫振动的频率跟什么有关呢?,受迫振动实例：,跳板在人走过时发生的振动,机器底座在机器运转时发生的振动,听到声音时耳膜的振动,电磁打点计时器的振针所做的振动,思考：,三、受迫振动,3、受迫振动的特点： 受迫振动的频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。,1、驱动力： 作用在振动系统上的周期性外力 2、受迫振动： 系统在驱动力作用下的振动,三、受迫振动,受迫振动的振幅与驱动力频率的关系?,实验：,阅读课本共振的内容，完成下列问题,2、共振的现象及定义,3、共振的条件,1、共振曲线的形状,4、生活中的共振现象,三、共 振,1、定义： 驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。 2、共振曲线 图象特点 f驱= f固时，振幅有最大值 f驱与 f固差别越大时，振幅越小,军队过桥便步走，火车过桥慢行,1831年，一队骑兵通过曼彻斯特附近的一座便桥时，由于马蹄节奏整齐，桥梁发生共振而断裂。,生活中的共振现象,1940年，美国的全长860米的塔柯姆大桥在建成后的4个月就因风共振而倒塌,生活中的共振现象,www.themegallery.com,Company Logo,生活中的共振现象,共振筛,www.themegallery.com,Company Logo,生活中的共振现象,龙洗 盆,www.themegallery.com,Company Logo,生活中的共振现象,共鸣,洗衣机把衣服脱水完毕切断电源后，电动机由于惯性还要转一会儿才能停下来，在这个过程中，洗衣机的振动剧烈程度有变化，其中有一阵子最剧烈。,利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率； 防止共振时，应使驱动力的频率与物体的固有频率不同，而且相差越大越好,生活中的共振现象,小 结,2、受迫振动：系统在外界驱动力作用下的振动,3、系统做受迫振动时，振动稳定后的频率等于 驱动力的频率，跟系统的固有频率无关,4、驱动力的频率等于振动系统的固有频率时， 受迫振动的振幅增大，这种现象叫做共振。,5、利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于 振动系统的固有频率； 防止共振时，应使驱动力的频率与系统的固 有频率不同，而且相差越大越好,1、阻尼振动：振幅越来越小的振动,课堂训练,1. 如图所示，是用来测量各种发动机转速的转速计原理图。在同一铁支架NM上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d。将M端与正在转动的电动机接触，发现b钢片振幅最大，则电动机转速为_r/min，a、b、c、d此时振动频率为_。,3600,60Hz,2.如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让b摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ） A.各摆摆动的周期均与b摆相同 B.a 摆摆动周期最短 C.c摆摆动周期最长 D.c摆振幅最大,A,3、汽车的车身是装在弹簧上的，如果这个系统的固有周期是1.5s，汽车在一条起伏不平的路上行驶，路上各凸起处大约都相隔8m，汽车以多大速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？,