简谐运动

出处:按学科分类—文体、科学、教育 商务印书馆国际有限公司《高中数理化公式定理大全》第225页(693字)

1.弹簧振子及其回复力

(1)弹簧振子:一根没有质量的弹簧一端固定,另一端连接一个质点;在运动过程中,没有任何摩擦和介质阻力,这种理想模型称弹簧振子,因此,对实际与弹簧连接的振动物体,必须符合条件:振子很小且其质量比弹簧的质量大得多;运动时,摩擦及空气阻力很小,才可视为弹簧振子.

(2)弹簧振子的回复力:弹簧振子发生振动时,弹簧弹力提供了使振子振动的回复力,振子偏离平衡位置的位移为x,弹簧的度系数为k,回复力为F,则F=—kx.

上式表明,弹簧振子所受的回复力跟振子偏离平衡位置的位移大小成正比,方向总是指向平衡位置.

2.简谐运动—最简单、最基本的机械振动

(1)定义:物体在跟偏离平衡位置位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫简谐运动.

(2)简谐运动物体的受力特点:做简谐运动的物体,当它偏离平衡位置时,即受到跟偏离平衡位置的位移x成正比,方向指向平衡位置的回复力F的作用,即F=—kx.

式中k是由振动系统自身条件所决定的比例系数,对于弹簧振子来说,k值就是弹簧的劲度系数,对于其他简谐运动系统来说,k也可以理解为当把该系统视为弹簧振子时,系统的等效劲度的系数.

分享到: