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【受迫振动由持续变化的外部作用驱动】角频率与普通频率之间相差一个固定因子,欠阻尼系统可以在振幅衰减时继续振荡

· 来源:鹿岑万物志 · 作者:汤知原
责任编辑:凤言岑 · 二审:萧沐桐 · 三审:尤景川

笔记摘要

振动与波动

受迫振动由持续变化的外部作用驱动

受迫振动由持续变化的外部作用驱动。共振发生在驱动与系统固有响应适当匹配时。共振峰的宽度受到系统阻尼程度影响。共振并不意味着系统振幅能够无限增大。机械波通过介质中的相互作用传播扰动。波传播时介质质点通常不随波整体远行。横波的振动方向垂直于波的传播方向。纵波的振动方向与波的传播方向平行。波长是相邻同相位位置之间的空间距离。

驻波的波节位置在理想条件下不发生振动

驻波的波节位置在理想条件下不发生振动。弦上的允许驻波模式受边界条件限制。基频对应系统最低的非零正常振动频率。谐波频率是基频的整数倍时形成谐波系列。拍现象来自频率接近的振动相互叠加。拍频等于两个相近频率之间的差值大小。波包由多个不同频率的波共同叠加形成。群速度描述波包包络传播的速度。

色散使不同频率成分具有不同传播速度

相速度表示某个固定相位点移动的速度。色散使不同频率成分具有不同传播速度。色散介质中的波包可能在传播中逐渐展宽。衍射表现为波绕过障碍或通过孔隙后扩展。孔径接近波长时衍射效应通常更加明显。波的反射受到介质边界性质的影响。折射源于波进入不同区域时传播条件改变。多普勒效应反映相对运动引起的接收频率变化。波源接近观察者时接收频率通常升高。

波速等于波长与频率的乘积关系

波速等于波长与频率的乘积关系。介质性质能够决定特定波的传播速度。波源频率改变时介质中的波长可能改变。叠加原理适用于满足线性条件的波动。干涉来自相干波在空间中的共同叠加。相长干涉会使某些位置的振动幅度增强。相消干涉不能理解为全部波能凭空消失。驻波具有固定的波节与波腹空间分布。

笔记类型说明

来源:鹿岑万物志

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