5-1简谐运动简谐运动的振幅周期频率和相位 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往复运动. 运动形式:直线、平面和空间振动. 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:最简单、最基本的振动。 合成 简谐运动 复杂振动 分解 谐振子:作简谐运动的物体
5 – 1 简谐运动 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 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往复运动. 运动形式: 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
5-1简谐运动简谐运动的振幅周期频率和相位 简谐运动 弹簧振子的振动 x=0F=0 WWWW A 弹簧振子 F=- W -A +A
5 – 1 简谐运动 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 弹簧振子的振动 l k 0 x m − A o A x = 0 F = 0 一 简谐运动
5-1简谐运动简谐运动的振幅周期频率和相位 F=-kx=ma x =Acos(@t +p) 令o2=k/m 积分常数,根据初始条件确定 a=Bo2x dx )= M与x方向相反 dt =-Aosin(ot+p) d2x d2x +w2x=0 a= dt2 dt2 =-A@2 cos(ot+p)
5 – 1 简谐运动 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 F = −kx = ma0 d d 2 2 2 + x = t x = k m 2 令 sin( ) d d = = −A t + t x v cos( ) d d 2 2 2 = = −A t + t x a 积分常数,根据初始条件确定 x = Acos(t +) x x F m O a 与 x 方向相反 a x 2 = −
5-1简谐运动简谐运动的振幅周期频率和相位 x =Acos(at+p) x一t图 T= 2元 取0=0 0 A 7) )-t图 =-Aosin(at+o) A⊙ Aocos(i++) -Ao 图 a=-Ao cos(ot+o) =4@-cos(Ot+p+π) -Ao
5 – 1 简谐运动 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 x −t 图 v −t 图 a −t 图 T A − A 2 A 2 − A x v a t t t A − A O O O T T x = Acos(t +) 取 = 0 2π T = ) 2 π = A cos(t + + v = −A sin(t +) cos( π ) 2 = A t + + cos( ) 2 a = −A t +
5-1简谐运动简谐运动的振幅周期频率和相位 二振幅 x一t图 A- max 三周期、频率 x=Acos(ot+o) Acos[@(t+T)+o] 2元 弹簧振子周期 ò周期 T- 0 1 T=21k m 频率 T 2元 2元 周期和频率仅与振动系 圆频率0=2πV= 统本身的物理性质有关
5 – 1 简谐运动 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 x = Acos(t +) 二 振幅 max A = x 三 周期、频率 k m T = 2π 弹簧振子周期 2π 周期 T = 2π 1 = = T 频率 T 2π 圆频率 = 2π = = Acos[(t +T) +] 周期和频率仅与振动系 统本身的物理性质有关 注意 x −t 图 A − A x T 2 T t O