阻尼、受迫振动
- 实验负责人:沈韩
- 小组成员:陈元杰,戴玉蓉
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1、科学素养
振动与波是物理学中非常重要的基本概念,机械振动、电磁波、光的波粒二象性、量子力学的波动方程、固体物理的晶格振动等等,都涉及振动与波的概念。可以说,振动与波贯穿整个物理学的多个领域,是物质世界的基本运动形式。本实验基于波尔振动实验仪,内容覆盖机械振动的重要概念。
2、分层次实验教学内容
a)基础内容
- 波尔振动基础实验(利用秒表手动测量)。
- 自由振动周期的测量。
- 阻尼系数的测量。
- 阻尼系数随磁阻尼电流变化的定量关系。
- 受迫振动的相频特性和幅频特性曲线测量。
b)提升内容
- 采用转动传感器和数据采集器完成波尔振动实验。
- 转动角度的随时间变化的定量曲线的测量。
- 机械振动频谱的测量。
- 阻尼系数的定量测量。
- 机械振动相图的描绘并分析机械能的变化。
- 拍现象的观测。
c)进阶内容
- 机械振动混沌现象的观测。
- 配重、驱动频率等对机械混动现象的影响。
d)高阶内容
- 机械混沌振动方程的模拟。
- 转动传感器的数据采集和标定。
- 用LabVIEW设计机械混沌摆测控虚拟仪器。
3、能力培养
- 利用传感器测量物理量的能力、
- LabVIEW编程能力
4、知识点
- 机械振动、自由振动、阻尼振动、受迫振动、共振、相频特性、幅频特性、
- 转动动能、转动势能、机械能的转换与守恒、拍频、
- 机械混沌、吸引子
- 转动传感器、LabVIEW虚拟仪器
5、学科关联
- 所有理、工、农、医科。
6、延伸实验
讨论区
欢迎大家留言讨论! — 乐永康 2019/12/05 13:01