振动之美——受迫振动与共振

2020-7-16 10:33| 发布者: weixin| 查看: 431| 评论: 0|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 要使秋千能够持续的振动，就需要有周期性的外力来驱动，不断地补充在振动过程中损耗的能量（问题简化为振子为刚体）。

回忆童年，好多朋友都有过荡秋千的经历，有一个问题，如果自己不通过动作来调整，秋千的振动会逐渐停下来的。

要使秋千能够持续的振动，就需要有周期性的外力来驱动，不断地补充在振动过程中损耗的能量（问题简化为振子为刚体）。

这个用来驱动的外力叫驱动力，在驱动力作用下的振动叫受迫振动。

今天，我们一起简单了解一下受迫振动。那么，什么是受迫振动呢？

物理课堂上，经常会用到这样的一个装置。看到这个装置，相信很多人都能回忆起当年学习物理的课堂来。
https://v.qq.com/x/page/j1316kb8y9q.html

可以看到，受迫振动的频率等于驱动力的频率，与自身的固有频率无关，但振幅与驱动力的频率有关系。

在改变驱动力频率来研究受迫振动的振幅时，可以得到如下图所示的特点。

当周期性驱动力的频率和物体的固有频率相等时，振幅达到最大，即共振。我们一起看个实验。
https://v.qq.com/x/page/r1316n47sgq.html

最后，欣赏一段美妙的小视频。有兴趣的朋友可以动手做做。
https://v.qq.com/x/page/a1315suffqq.html

共振现象在实际生活中经常能见到，有的时候我们可以利用它，有的时候我们还要防止它带来的危害。下次再聊。

来源：物理情怀微信公众号（ID：nxhwjwx2019），作者：加贝。

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