《弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文》

動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告驗(yàn)?zāi)康?、觀察固定均勻弦振動(dòng)共振干涉形成駐波時(shí)的波形，加深駐波的認(rèn)識(shí)。的關(guān)系，并進(jìn)行測(cè)量。驗(yàn)儀器弦線，電子天平，滑輪及支架，砝碼，電振音叉，米尺驗(yàn)原理A傳播，稱為入射波，再由Ｂ端反射沿弦線朝Ａ端傳播，稱為反射波。入射波與反射波在同一條弦線上沿相反方向傳播時(shí)將相互干涉，移動(dòng)劈尖Ｂ到適合位置．弦線上的波就形成駐波。這時(shí)，弦線上的波被分成幾段形成波節(jié)和波腹。駐波形成如圖（2）所示。設(shè)圖中的兩列波是沿某軸相向方向傳播的振幅相等、頻率相同振動(dòng)方向一致的簡(jiǎn)諧波。向右傳播的用細(xì)實(shí)線表示，向左傳播的用細(xì)虛線表示，它們的合成駐波用粗實(shí)線表示。由圖可見，兩個(gè)波腹間的距離都是等于半個(gè)波長，這可從波動(dòng)方程推導(dǎo)出來。下面用簡(jiǎn)諧波表達(dá)式對(duì)駐波進(jìn)行定量描述。設(shè)沿某軸正方向傳播的波為入射波，沿某軸負(fù)方向傳播的波為反射波，取它們振動(dòng)位相始終相同的點(diǎn)作坐標(biāo)原點(diǎn)“O”，且在某＝0處，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)向上達(dá)最大位移時(shí)開始計(jì)時(shí)，則它們的波動(dòng)方程圖（2）分別為：Y1＝Aco2(ft－某/)Y2＝Aco[2(ft＋某/λ)+]式中A為簡(jiǎn)諧波的振幅，f為頻率，為波長，某為弦線上質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)位置。兩波疊加后的合成波為駐波，其方程為：＋Y2＝2Aco[2（某/）+/2]Aco2ft①由此可見，入射波與反射波合成后，弦上各點(diǎn)都在以同一頻率作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，它們的振幅為｜2Aco[2（某/）+/2]|，與時(shí)間無關(guān)t，只與質(zhì)點(diǎn)的位置某有關(guān)。波節(jié)處振幅為零，即：｜c(diǎn)o[2+/2＝(2k+1)/2(k=0.2.3.…)可得波節(jié)的位置為：某＝k/2

（某/

）+

2]|＝02

（某/

②而相鄰兩波節(jié)之間的距離為：某k＋1－某k＝(k＋1)/2－k/2＝/2③又因?yàn)椴ǜ固幍馁|(zhì)點(diǎn)振幅為最大，即｜c(diǎn)o[2（某/）+/2]|=12（某/）+/2＝k(k=0.1.2.3.可得波腹的位置為：某＝(2k-1)/4④這樣相鄰的波腹間的距離也是半個(gè)波長。因此，在駐波實(shí)驗(yàn)中，只要測(cè)得相鄰兩波節(jié)或相鄰兩波腹間的距離，就能確定該波的波長。在本實(shí)驗(yàn)中，由于固定弦的兩端是由劈尖支撐的，故兩端點(diǎn)稱為波節(jié)，所以，只有當(dāng)弦線的兩個(gè)固定端之間的距離（弦長）等于半波長的整數(shù)倍時(shí)，才能形成駐波，這就是均勻弦振動(dòng)產(chǎn)生駐波的條件，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：L＝n/2(n=1.2.3.…)由此可得沿弦線傳播的橫波波長為：＝2L/n根據(jù)波速、頻率及波長的普遍關(guān)系式：V＝f，將⑤式代入可得弦線上橫波的傳播速度：V＝2Lf/n⑥另一方面，根據(jù)波動(dòng)理論，弦線上橫波的傳播速度為：Vρ)1/2再由⑥⑦式可得f=（T/ρ）1/2Tn/2Lf)2ρ＝n/2Lf)2(n=1.2.3.…)且積儲(chǔ)相應(yīng)能量時(shí)才能在弦線上有駐波形成。驗(yàn)內(nèi)容1、測(cè)定弦線的線密度：用米尺測(cè)量弦線長度，用電子天平測(cè)量弦線4、調(diào)節(jié)電振音叉頻率，弦線長度和砝碼數(shù)量得到多段駐波，用米尺測(cè)量駐波長度，記錄頻率，砝碼質(zhì)量，波數(shù)，波長。（靠近振動(dòng)端的第一個(gè)駐波不完整，要從第二個(gè)駐波開始測(cè)量波長）處理1、弦線密度測(cè)定弦線總長：2.00m總質(zhì)量：0.383g/2.00=0.1915g/m2、砝碼質(zhì)量測(cè)定：質(zhì)量2.00910.00010.01310.00610.01810.0184.-1.309-1.009-1.009-0.708-0.465-0.009lgv/m/-.296-0.146-0.1460.0050.1260.354驗(yàn)分析本實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本符合經(jīng)驗(yàn)公式，但還存在誤差，分析有以下原因：1、未等掛在弦線上的砝碼穩(wěn)定就開始測(cè)量。2、未等形成的駐波穩(wěn)定就開始記錄數(shù)據(jù)。3、用米尺測(cè)量時(shí)讀數(shù)不夠精確。的冪函數(shù)令σ=AV，則公式推導(dǎo)正確。并說明原因。右擺動(dòng)變成了前后擺動(dòng)，形成的都是橫波，原來左右振動(dòng)一個(gè)周期形成兩個(gè)波，旋轉(zhuǎn)90°之后前后振動(dòng)一個(gè)周期只形成了一個(gè)波，此時(shí)，電振音叉的振動(dòng)頻率不變，但是弦線的振動(dòng)頻率變?yōu)榱嗽瓉淼囊话?，所以波?shù)減半。仿佛可以透過文章看到那樣的畫面！茅塞頓開??！《振動(dòng)實(shí)驗(yàn)》課程實(shí)驗(yàn)報(bào)告明細(xì)1、簡(jiǎn)諧振動(dòng)幅值與頻率的測(cè)量2、振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)定（李薩如圖）3、正弦掃頻法測(cè)簡(jiǎn)支梁的固有頻率4、懸臂梁固有頻率及振型測(cè)定/二自由度系統(tǒng)固有頻率及振型測(cè)量（二選一）5、主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)6、被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)7、單式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)/復(fù)式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)（二選一）8、油阻尼減振實(shí)驗(yàn)9、拍振實(shí)驗(yàn)10、衰減振動(dòng)測(cè)量書寫要求：1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容：每份實(shí)驗(yàn)報(bào)告都應(yīng)包括：實(shí)驗(yàn)名稱、目的、設(shè)備型號(hào)、原理、步驟、結(jié)果及分析、體會(huì)（可選）2、手寫；實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以打印3、采用統(tǒng)一的格式二、振動(dòng)總結(jié)報(bào)告介紹振動(dòng)的發(fā)展歷史，應(yīng)用及前沿問題?？梢允亲x文獻(xiàn)寫寫感