Open Access Article
Physical Sience and Technical Research. 2021; 1: (1) ; 30-37 ; DOI: 10.12208/j.pstr.20210004.
A visual method for the synthesis of two simple harmonic vibrations with similar linear frequencies
同一直线频率相近的两个简谐振动合成的可视化方法
作者：
周群益,
王培颖 *,
莫云飞,
周丽丽
广州理工学院 通识教育学院 广东广州
长沙学院 电子信息与电气工程学院 湖南长沙
赣南医学院 医学信息工程学院 江西赣州
*通讯作者：
王培颖,单位：广州理工学院 通识教育学院 广东广州；
发布时间: 2021-12-24 总浏览量: 1002
PDF 全文下载
引用本文
摘要
对于同一直线上相近频率的两个简谐振动的合成，应用旋转矢量法推导了振幅公式和相位公式以及夹角公式，用曲线显示了各种条件下合成的结果，并说明了相位和夹角的变化规律，解释了“拍”的形成原因，指出了相位突变的条件。用旋转矢量法的动画演示了合成的过程。
关键词： 简谐振动；旋转矢量法；相位；突变；可视化
Abstract
For the synthesis of two simple harmonic vibrations with similar frequencies on the same straight line, the amplitude formula, phase formula and included angle formula are derived by using the rotation vector method. The results of the synthesis under various conditions are shown by curves, the variation law of phase and included angle is explained, and the cause of "beat" is explained, The conditions of phase mutation are pointed out. The synthesis process is demonstrated by the animation of rotation vector method.
Key words： Simple Harmonic Vibration; Rotation Vector Method; Phase; Mutation; Visualization
参考文献 References
[1] 常馨五,李子元.关于“拍”现象的一点讨论[J]. 大学物理,1989,8(08):21-22.
[2] 刘香茹,刘跃敏.在示波器上观察“拍”现象[J]. 大学物理实验,2000(02):29-30.
[3] 张家琨.关于“拍”现象的再讨论[J].大学物理, 1991, 10(02): 19.
[4] 王宁星.拍图形特征的相位分析[J]. 大学物理, 2000, 19(05): 8-12.
[5] 李京颍.拍现象的数值模拟分析[J]. 阜阳师范学院学报(自然科学版),2005(03): 17-19.
[6] 夏峥嵘,李荣青,童悦等.关于“拍”现象的直观教学[J]. 大学物理,2021,9(40): 10-12.
[7] 黄述熙,张乒,刘利辉.同向不同频率不同振幅两谐振动合成的特点[J]. 物理与工程,2002,12(1):51-52.
[8] 周群益,侯兆阳,刘让苏.MATLAB可视化大学物理学(第二版)[M]. 北京清华大学出版社. 2015:5-10,192-194.
引用本文
周群益, 王培颖, 莫云飞, 周丽丽, 同一直线频率相近的两个简谐振动合成的可视化方法[J]. 物理科学与技术研究, 2021; 1: (1) : 30-37.