汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧的等效劲度系数k=1.5×105 N/m.汽车开始运动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足f=(l为弹簧的压缩长度).若人体可以看成一个弹性体,其固有频率约为2 Hz,已知汽车的
质量为600 kg,每个人的质量为70 kg,则这辆车乘坐几个人时,人感到最难受?
5人
【解析】 人体的固有频率f固=2 Hz,当汽车的振动频率与其相等时,人体与之发生共振,人感觉最难受,即f==f固,得l=,代入数据l=0.062 1 m,由胡克定律得kl=(m1+nm2)g
n===5(人).
阻尼振动:
1.概念:阻尼振动亦称减幅振动,是指振动物体克服摩擦和其他阻力做了功,它自己的能量逐渐减小,振幅也随着变小。振幅逐渐减小的振动叫阻尼振动
2.振动图像:
3.受力及能量:受到阻力作用,即有阻尼。振动物体的能量逐渐减小
4.备注:
(1)简谐运动是一种理想化的模型,物体运动过程中一切阻力都忽略不计,是一种无阻尼振动;阻尼振动是考虑阻力影响的振动,是更为实际的一种运动
(2)物体做阻尼振动时,振幅不断减小,但振动的频率仍由自身结构决定,并不会随振幅的减小而变化
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