環(huán)保工程師考試《理論力學(xué)》講義：振幅

　　中文名稱：振幅

　　英文名稱：amplitude

　　定義：振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離叫振動(dòng)的振幅。振幅在數(shù)值上等于最大位移的大小。 振幅是標(biāo)量，單位用米或厘米表示。振幅描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)弱。

　　相關(guān)概念

　　振幅a

　　振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離叫振動(dòng)的振幅。振幅在數(shù)值上等于最大位移的大小。 振幅是標(biāo)量，單位用米或厘米表示。振幅描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)弱。

　　簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅只與初動(dòng)能和彈簧有關(guān)，與速度頻率等無關(guān)。

　　周期t

　　物體完成一次全振動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期t，其單位為秒。周期是表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)快慢的物理量，周期越長，振動(dòng)越慢。

　　頻率f

　　一秒鐘內(nèi)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)完成的全振動(dòng)的次數(shù)叫振動(dòng)的頻率，其單位為赫(hz) 。頻率也是表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)快慢的物理量，頻率越大，振動(dòng)越快。周期和頻率的關(guān)系或 其單位關(guān)系為1hz=1s^(-1)固有頻率和固有周期簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)頻率(周期)是由振動(dòng)物體本身的性質(zhì)決定的，所以又叫固有頻率(固有周期)。

　　全振動(dòng)

　　振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過一次全振動(dòng)后其振動(dòng)狀態(tài)又恢復(fù)到原來的狀態(tài)。

　　強(qiáng)調(diào)：“恢復(fù)到原來狀態(tài)”指與原來的位置、速度、位移、加速度等大小和方向都相同的狀態(tài)。故振動(dòng)物體一次全振動(dòng)所經(jīng)過的路程為4a 。

　　例題

　　一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，周期為t，則：

　　a.若t時(shí)刻和(t+△t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的位移大小相等，方向相同，則△t一定等于t的整數(shù)倍。

　　b.若t時(shí)刻和(t+△t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反，則△t一定等于t/2的整數(shù)倍。

　　c.若△t=t，則在t時(shí)刻和(t+△t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定相等。

　　d.若△t=t/2，則在t時(shí)刻和(t+△t)時(shí)刻彈簧的長度一定相等。

　　簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)頻率(周期)與振動(dòng)的振幅無關(guān)。 對(duì)同一振動(dòng)系統(tǒng)，振動(dòng)的振幅可以改變，振動(dòng)的頻率(周期)是不變的。

　　固有頻率固有周期是相對(duì)于共振中的“策動(dòng)力頻率、策動(dòng)力周期”而言的。

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