生活中的振动.ppt

生活中的振动生活中的共振现象生活中的共振现象美美国国有有一一农农场场农农妇妇，习习惯惯于于用用吹吹笛笛的的方方式式招招呼呼丈丈夫夫回回家家吃吃饭饭，可可当当她她有有一一次次吹吹笛笛时时，居居然然发发现现树树上上的的毛毛毛毛虫虫纷纷纷纷坠坠地地而而死死，惊惊讶讶之之余余，她她到到自自己己的的果果园园吹吹了了几几个个小小时时，一一下下子子将将果果树树上上的的毛毛毛毛虫虫收收拾拾的的一一干干二二净净，究究其其原原因因，还还是是笛笛子子发发出出的的声声音音引引起起毛毛毛毛虫虫内内脏脏发发生生剧剧烈烈共共振振而死亡。而死亡。振动的能量与振幅有关，振动的能量与振幅有关，振幅越大，振动振幅越大，振动的能量越大的能量越大 简谐运动中动能和势能在发生相互转化，简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持不变，即但机械能的总量保持不变，即机械能守恒机械能守恒。一、阻尼振动一、阻尼振动1 1、阻尼振动：振幅逐渐减小的振动、阻尼振动：振幅逐渐减小的振动2 2、阻尼振动的图像、阻尼振动的图像3 3、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。4 4、实际的、实际的自由振动自由振动一定是阻尼振动一定是阻尼振动二、受迫振动二、受迫振动1 1、驱动力、驱动力作用在振动系统上的周期性外力作用在振动系统上的周期性外力2 2、受迫振动、受迫振动系统在驱动力作用下的振动系统在驱动力作用下的振动3 3、受迫振动的特点、受迫振动的特点 受迫振动的频率受迫振动的频率总等于驱动力的频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。与系统的固有频率无关。4 4、受迫振动的振幅与驱动频率有关：、受迫振动的振幅与驱动频率有关：受迫振动的振幅：受迫振动的振幅：实验表明：实验表明：振幅振幅A A与驱动力与驱动力f驱驱的关系的关系：oA受受迫迫振振动动的的振振幅幅驱动力的频率驱动力的频率f 驱驱实验研究实验研究振幅先随着驱动力频率的振幅先随着驱动力频率的升高而增大升高而增大，然后随着频率的然后随着频率的升高而减小升高而减小.当当 时，时，受迫振动振幅最大受迫振动振幅最大的现象，叫做的现象，叫做共振共振.oA受受迫迫振振动动的的振振幅幅f 驱驱驱动力的频率驱动力的频率三三.共振现象共振现象共振曲线共振曲线实验探究实验探究f固固f驱驱=f固固1.1.共振现象共振现象共鸣箱共鸣箱共鸣箱共鸣箱四四.共振共振的应用的应用共鸣箱共鸣箱 1831 1831年，一队骑兵通过曼彻斯特附近的一年，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，桥梁发生共振而座便桥时，由于马蹄节奏整齐，桥梁发生共振而断裂。断裂。生活中的共振现象生活中的共振现象军队过桥便步走军队过桥便步走,火车过桥慢行火车过桥慢行 19401940年，美国的全长年，美国的全长860860米的塔柯姆大桥米的塔柯姆大桥在建成后的在建成后的4 4个月就因风共振而倒塌个月就因风共振而倒塌 生活中的共振现象生活中的共振现象2 2、防止、防止 使驱动力的频率与物体的固有频率不同，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。而且相差越大越好。1、军队或火车过桥时要、军队或火车过桥时要放慢速度放慢速度或便步或便步走走.2、机器运转时为了防止共振要、机器运转时为了防止共振要调节转速调节转速.3、在振动物体底座加、在振动物体底座加防振垫防振垫4、装修剧场、房屋时使用、装修剧场、房屋时使用吸声材料吸声材料等等5、汽车的减震器、汽车的减震器 如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让挂着四个单摆，让b b摆摆动，其余各摆也摆动起摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（来，可以发现（）A.A.各摆摆动的周期均与各摆摆动的周期均与b b摆相同摆相同B.B.a a 摆摆动周期最短摆摆动周期最短C.C.c c摆摆动周期最长摆摆动周期最长D.D.c c摆振幅最大摆振幅最大A A课课 堂堂 练练 习习2.如图所示为单摆做受迫振动时的共振曲线，从图可如图所示为单摆做受迫振动时的共振曲线，从图可知该单摆振动的固有频率为知该单摆振动的固有频率为Hz，在驱动力的，在驱动力的频率由频率由0.4Hz增大加增大加0.6Hz的过程中，单摆振动的振幅的过程中，单摆振动的振幅变化情况是变化情况是_,其摆长是其摆长是_.(g=10m/s2)先增大后减小先增大后减小0.50.51m跟踪跟踪 3.一只酒杯，用手指弹一下一只酒杯，用手指弹一下发出清脆的声音，测得其振动的发出清脆的声音，测得其振动的固有频率为固有频率为300Hz，将它放在两，将它放在两只大功率的音箱中间，调整音箱只大功率的音箱中间，调整音箱发音的频率，能使酒杯碎掉，这发音的频率，能使酒杯碎掉，这是是_现象，这时音箱所现象，这时音箱所发出声音的频率接近发出声音的频率接近_Hz.共振共振300练习练习医学资料仅供参考,用药方面谨遵医嘱