耦合振动

发布时间:2024-12-09

仪器名称:耦合摆

课堂链接:受迫振动、耦合振动、简正模式、简正频率

操作和现象

操作

将三个金属摆的下端用弹簧连接;

调节连接在左侧摆上的驱动源频率,观察耦合摆的运动状态;

记录耦合振动的简正模式及简正频率。

现象

不同驱动频率下,系统表现出不同的简正模式;

简正模式的频率由弹簧的弹性系数和摆的质量决定;

随着时间推移,能量在摆之间传递,呈现周期性变化。

思考

1. 如何运用Tracker软件来探究简正模和简正频率?

2. 弹簧的位置、弹性系数对简正模和简正频率有什么影响?

实际应用:如何利用耦合振动原理设计桥梁减震系统或研究分子振动行为?