固有周期

簡諧運動的振動周期是由振動物體本身的性質決定的，所以又叫固有周期。

說明：簡諧運動的振動周期與振動的振幅無關。 對同一振動系統，振動的振幅可以改變，振動的周期是不變的。

基本介紹

• 中文名：固有周期
• 決定的：由振動物體本身的性質
• 性質：簡諧運動的振動周期
• 變數：與振動的振幅無關

定義

簡諧運動的振動周期是由振動物體本身的性質決定的，所以又叫固有周期。

說明：

簡諧運動的振動周期與振動的振幅無關。 對同一振動系統，振動的振幅可以改變，振動的周期是不變的。

性質

用不同倔強係數的彈簧分別連線質量相同的振子實驗，可知彈簧的勁度係數越大，振動的周期越短；反之，周同一彈簧連線質量不同的振子做實驗，結果表明振子的質量越大，周期就越長。由此可見，彈簧振子的振動周期是由勁度係數K和振子的質量m決定的，通過理論計算，可證明，彈簧振子的固有周期可由下式確定：

T=2π√(m/K)

上式表明，彈簧振子的周期跟質量的平方根成正比，跟彈簧的勁度係數的平方根成反比，而跟振幅無關。 　通過上述結論，可以理解：當振子的質量一定，彈簧的勁度係數越大，振子所受彈力就越大，加速度也越大，振子從最大位移處回到平衡位置所需之時間越短，則周期就越短；當彈簧的勁度係數一定，如振子的質量越大，加速度就越小，振子從最大位移處回到平衡位置所需時間越長，則周期也長；當振子的質量和彈簧的勁度係數都一定的情況下，若振幅大，振子在最大位移處起振時的加速度也大，速度增長得很快，雖然振子完成一次全振動通過的路徑較長，但所用時間並不長，因此振動的周期與振幅的大小無關。