如图所示为一种紫铜“洗”盆。“洗”是古代盥洗用的脸盆。据说倒些清水在其中,用手掌慢慢摩擦盆耳,盆就会发出嗡嗡声,到一定节奏还会溅起水花,这是为什么?
提示:用手掌摩擦盆耳,相当于给“洗”盆一个周期性的外力,使其做受迫振动从而发出嗡嗡声;“洗”做受迫振动的同时也带动其中的水做受迫振动,当手掌摩擦盆耳的频率等于水的固有频率时,二者产生共振,从而溅起水花。
1.等幅振动:振幅不变的运动。
2.阻尼振动
(1)阻力作用下的振动:当振动系统受到阻力的作用时,振动受到了阻尼,系统克服阻尼的作用要做功,消耗机械能,因而振幅减小,最后停下来。
(2)阻尼振动:振幅随时间逐渐减小的振动。振动系统受到的阻尼越大,振幅减小得越快,阻尼振动的图像如图所示,振幅越来越小,最后停止振动。
3.固有振动和固有频率
如果振动系统不受外力的作用,此时的振动叫作固有振动,其振动频率称为固有频率。
4.受迫振动
(1)驱动力:作用于振动系统的周期性的外力。
(2)受迫振动:振动系统在驱动力作用下的振动。
(3)受迫振动的频率: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,跟系统的固有频率没有关系。