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§6-3受迫振动 共振 |
1.受迫振动 |
物体在周期性外力(驱动力)的持续作用下发生的振动称为受迫振动。 |
稳定时系统振动的频率 = 驱动力的频率 |
设驱动力: |
阻尼力: |
(图一、受迫振动的周期) |
常系数、二阶、线性、非齐次微分方程 |
通解=齐次微分方程的解+非齐次的一个特解 |
(小阻尼时)其解为: |
定态解: |
该等幅振动的角频率就是强迫力的频率;这时 |
2. 共振 |
讨论: |
较小 |
较小 |
若很小,很大。 |
在弱阻尼即的情况下,当时,系统的振动速度和振幅都达到最大值 -- 共振。 |
共振: |
(图二、小号发出的声波足以使酒杯破碎) |
1940年华盛顿的塔科曼大桥在大风中产生振动(如图三) |
(图三) |
随后在大风中因产生共振而断塌(如图四) |
(图四) |