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阻尼作用
鎖定
- 中文名
- 阻尼作用
- 外文名
- Damping effect
阻尼作用名詞解釋
在實際振動中,由於摩擦力總是存在的,所以振動系統最初所獲得的能量,在振動過程中因阻力不斷對系統做負功,使得系統的能量不斷減少,振動的強度逐漸減弱,振幅也就越來越小,以至於最後的停止振動,像這樣的因系統的力學能,由於摩擦及轉化成內能逐漸減少,振幅隨時間而減弱振動,稱為阻尼振動。
- 當阻尼較強時,阻尼振子幾乎沒有振動,振幅逐漸減小,達到穩定平衡,稱為過阻尼。
- 當阻尼較弱時,阻尼振子必須緩慢的經由多次振動逐漸把振幅減小,最後回到平衡位置,因此達成穩定平衡的時間較久,稱為欠阻尼。
阻尼作用阻尼模型
在物理學和工程學上,阻尼的力學模型一般是一個與振動速度大小成正比,與振動速度方向相反的力,該模型稱為粘性(或黏性)阻尼模型,是工程中應用最廣泛的阻尼模型。粘性阻尼模型能較好地模擬空氣、水等流體對振動的阻礙作用。本條目以下也主要討論粘性阻尼模型。然而必須指出的是,自然界中還存在很多完全不滿足上述模型的阻尼機制,譬如在具有恆定摩擦係數的桌面上振動的彈簧振子,其受到的阻尼力就僅與自身重量和摩擦係數有關,而與速度無關。
除簡單的力學振動阻尼外,阻尼的具體形式還包括電磁阻尼、介質阻尼、結構阻尼,等等。儘管科學界已經提出了許多種阻尼的數學模型,但實際系統中阻尼的物理本質仍極難確定。下面僅以力學上的粘性阻尼模型為例,作一簡單的説明。
粘性阻尼可表示為以下式子:
在日常生活中阻尼的例子隨處可見,一陣大風過後搖晃的樹會慢慢停下,用手撥一下吉他的弦後聲音會越來越小,等等。阻尼現象是自然界中最為普遍的現象之一。
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阻尼作用參看
- 有阻尼的弦波