當質點以頻率v作簡諧振動時,它的動能的變化頻率為多少,求詳細解答過程

2022-03-18 20:28:36 字數 716 閱讀 8146

1樓:仵振華關裳

簡諧振動時,速度變化頻率同振動頻率,為v,即可表達為u=u0×sin(vt)。

動能e=1/2mu²=1/2m×(u0×sin(vt))²=1/2m×u0²×sin²(vt)=1/4m×u0²×(1-cos(2vt))

即頻率為2v。

簡諧運動是最基本也最簡單的機械振動。當某物體進行簡諧運動時,物體所受的力跟位移成正比,並且總是指向平衡位置。它是一種由自身系統性質決定的週期性運動。

(如單擺運動和彈簧振子運動)實際上簡諧振動就是正弦振動。故此在無線電學中簡諧訊號實際上就是正弦訊號。

擴充套件資料

振動系統在週期性驅動力作用下的振動。穩定時,系統的振動頻率等於驅動力的頻率,跟系統的固有頻率無關。驅動力頻率越接近固有頻率,振幅越大。

注:在原有震動系統已經處於振動的情況再施加週期性驅動力的話,振動系統的振動頻率在足夠長的時間後才會逼近驅動力的頻率,而且永遠也不會相等。在中學階段,只需要認為穩定時,系統的振動頻率等於驅動力的頻率,跟系統的固有頻率無關即可。

共振共振:當驅動力的頻率等於系統的固有頻率時的振動稱為共振。

物體的振幅增大,能量增加。若能量的增量等於所受阻力而消耗的能量時達到最大振幅,而不會一直增大。

2樓:容桂花壽戌

動能是標量,不具有方向性質,所以簡諧振動一次,而動能變化兩次。在相同的過程中,動能變化了兩個週期,所以其頻率應該為簡諧振動的一倍,也就是2v

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