什么是諧振子(Harmonic Oscillator)？
諧振子是物理學中根據胡克定律作用的系統。這個定律描述了彈性行為，并提出施加在彈簧或其他彈性物體上的力的大小，與位移成正比。當力從彈性物體上移除時，諧振子系統會回到原來的位置。 Worker在物理課上，經常用彈簧附在...
諧振子是物理學中根據胡克定律作用的系統。這個定律描述了彈性行為，并提出施加在彈簧或其他彈性物體上的力的大小，與位移成正比。當力從彈性物體上移除時，諧振子系統會回到原來的位置。
Worker在物理課上，經常用彈簧附在墻上的一個簡單的例子來說明諧波振蕩的概念。假設塊滑動的表面是無摩擦的。當系統開始運動時，它遵循方程ω0=2πf0，也等于彈簧常數（k）的平方根除以塊的質量（m）。ω0是角速度，以弧度/秒為單位，f0是固有頻率，它以赫茲為單位。積木的周期-經歷一個完整運動周期所需的時間-等于除以f0。彈簧常數表示彈簧的剛度，是每個彈簧所特有的。它有每個長度的力單位，例如，牛頓/米這個簡單的例子被稱為無阻尼諧振子，并從理論上證明，由于塊沿著無摩擦表面移動，它將永遠以相同的頻率運動，但實際上，這種情況不會發生有摩擦的真實系統被稱為阻尼系統，在這種系統中，塊體的運動會減慢，彈簧的位移會變短，系統最終會停止運動。諧振子系統可能會過阻尼，欠阻尼，或臨界阻尼。微分方程描述了阻尼系統的運動，因此它們的解可能相當復雜。然而，每種類型的阻尼系統都有自己的運動類型，這一點很容易識別。在過阻尼系統中，滑塊不會振動。在施加力和彈簧停止移動后，它會緩慢地返回其原始位置。在欠阻尼情況下，滑塊可能會振動一段時間一個臨界阻尼系統，它的工作原理與過阻尼系統基本相同，但它的優化設計是盡可能快地回到初始位置用一個諧振子和另一個諧振子，描述了一個諧振子和另一個諧振子之間的相互作用兩個分子，角速度和頻率的關系是一樣的。
Worker在物理課上，經常用彈簧附在墻上的一個簡單的例子來說明諧波振蕩的概念。假設塊滑動的表面是無摩擦的。當系統開始運動時，它遵循方程ω0=2πf0，也等于彈簧常數（k）的平方根除以塊的質量（m）。ω0是角速度，以弧度/秒為單位，f0是固有頻率，它以赫茲為單位。積木的周期-經歷一個完整運動周期所需的時間-等于除以f0。彈簧常數表示彈簧的剛度，是每個彈簧所特有的。它有每個長度的力單位，例如，牛頓/米這個簡單的例子被稱為無阻尼諧振子，并從理論上證明，由于塊沿著無摩擦表面移動，它將永遠以相同的頻率運動，但實際上，這種情況不會發生有摩擦的真實系統被稱為阻尼系統，在這種系統中，塊體的運動會減慢，彈簧的位移會變短，系統最終會停止運動。諧振子系統可能會過阻尼，欠阻尼，或臨界阻尼。微分方程描述了阻尼系統的運動，因此它們的解可能相當復雜。然而，每種類型的阻尼系統都有自己的運動類型，這一點很容易識別。在過阻尼系統中，滑塊不會振動。在施加力和彈簧停止移動后，它會緩慢地返回其原始位置。在欠阻尼情況下，滑塊可能會振動一段時間一個臨界阻尼系統，它的工作原理與過阻尼系統基本相同，但它的優化設計是盡可能快地回到初始位置用一個諧振子和另一個諧振子，描述了一個諧振子和另一個諧振子之間的相互作用兩個分子，角速度和頻率的關系是一樣的。
- 發表于 2020-08-10 23:36
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- 分類：文化藝術
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