描述振荡
- 一个振荡定义为:
在任何平衡位置的两侧反复来回移动
- 当物体停止振荡时,它会回到平衡位置
- 一个振荡振动有更具体的术语吗
- 一个振荡器一个装置是根据振荡原理工作的吗
- 振荡系统可以用类似横波的位移-时间图来表示
- 这个图形的形状是正弦曲线
- 该运动被描述为正弦
振荡的性质
- 位移(x)的定义为:
振子到平衡位置的距离
- 振幅(x0)定义为:
振子从其平衡位置的最大位移
- 角频率(⍵)定义为:
角位移对时间的变化率
- 这是一个标量rad年代1并且由方程定义:
- 频率(f)定义为:
单位时间内完全振荡的次数
- 它以赫兹(Hz)为单位,由以下公式定义:
- 时间段(T)定义为:
一次完全振荡所花费的时间,以秒为单位
- 一次完全振荡定义为:
振子从一端达到平衡再从另一端完全回到平衡所花费的时间
- 时间周期由公式定义:
- 相位差一个振子在另一个振子的前面或后面
- 当两个振子的相对位置相等时,它们为在阶段
- 当一个振荡器正好落后另一个振荡器半个周期时,它们就被称为in反相
- 相位差通常用弧度或一个周期的分数来测量
- 当两个振荡器处于反相时,它们的相位差为π弧度
单摆摆动的位移-时间图
工作的例子
一个学生着手研究悬在弹簧自由端上的物体的振动。质量向下拉,然后释放。随时间的变化t位移y质量的大小如下图所示。利用图中的信息来计算振动的角频率。
步骤1:
写下角频率的方程
步骤2:
从图中计算时间段T
时间周期被定义为花费的时间一次完全振荡
这可以从图表中读出:
T = 2.6−0.5 = 2.1 s
步骤3:
代入角频率方程
考试技巧
用来描述振荡的性质与横波非常相似。关键的区别是振子没有“波长”,它们的运动方向只保持在振动本身内,而不是在空间中移动一段距离。