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简谐振动中能量的转化
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在 一个位移最大值之后,隔一段时间就出现下一个较小的最大值。所以产格说来,阻尼振动不是周期性运动,但是如果阻 尼越小,振幅减弱越慢,每个周期损失的能盈也越小,周期 就越接近无阻尼自由振动的周期,运动就越接近于简谐振 动。否则,阻尼越大,振幅的减小越快,周期也就比无阻尼时长得多。
物体之所以作阻尼振动,是因为它的能盆逐渐消耗在克服摩擦和其它阻力上。如果我们能够根据物体在振动过程中能量消耗的情形给予补充能量,那么,虽然有摩擦和其它阻力,物体的振动也可以是无阻尼的。例如,钟摆的振动,就在每一周期中,由于齿轮轻微推动调节摆件而取得补充的能量,所以它的振动是无阻尼的。
相反地,在某些情形中,我们也可以利用阻尼来减小不需要的振动。例如各类机器的避展器,大多采用一系列的阻尼装置,使频繁的冲击变为级慢的振动,并迅速衰减,以保护机件。有些仪器,如阻尼天平、灵敏电流计等也有阻尼装置,以便于测盘。
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