第4节　阻尼振动　受迫振动

　　　1.知道阻尼振动，知道自由振动和阻尼振动的区别．　2.掌握受迫振动的概念，理解受迫振动的振幅与驱动力的频率之间的关系．(重点)　3.理解共振的原因，掌握产生共振的条件．(重点＋难点)

　　一、阻尼振动

　　1．固有频率：如果振动系统不受外力作用，也不受任何阻力，只在自身回复力作用下的振动，称为自由振动，其振动频率称为固有频率，固有频率由系统本身的特征决定．

　　2．阻尼振动

　　(1)阻力作用下的振动变化：当振动系统受到阻力的作用时，振动受到了阻力．系统克服阻力的作用要做功，消耗机械能，因而振幅减小，最后停下来．

　　(2)阻尼振动：指振幅逐渐减小的振动．振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快．

　　二、受迫振动

　　1．阻尼振动最终要停下来，要维持系统的持续振动，简单的办法是使周期性的外力作用于振动系统，外力对系统做正功，补偿系统的能量损耗．这种周期性的外力叫做驱动力，系统在驱动力作用下的振动叫做受迫振动．

　　2．做受迫振动的系统振动稳定后，其振动频率等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关．

　　三、共振

　　1．共振：驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振．

　　2．受迫振动的振幅与驱动力频率的关系：当驱动力的频率f等于振动物体的固有频率f0时，振幅最大；驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越小．

　　四、共振的应用和防止

　　1．应用：转速计、共振筛等．

　　2．防止

　　(1)军队过桥时要走便步．

　　(2)轮船航行时要适时改变轮船的航向与速度．

　　(3)发射载人宇宙飞船时要考虑共振可能给宇航员造成的伤害．

　　(4)机器运转和厂房建筑物的固有频率都不能处在驱动力的频率范围之内．

明代抗倭名将戚继光曾在城墙根下每隔一定距离挖一深坑，坑里埋置一只容量有七八