回複力

回複力

力學概念
回複力是指使振動物體返回平衡位置并總指向平衡位置的力。[1]
  • 中文名:回複力
  • 性質:現象
  • 特征:指振動物體所受的總是
  • 優點:向平衡位置的合外力

定義

回複力:使振子返回平衡位置并總指向平衡位置的力。

作用:使振子返回平衡位置。

回複力是一種效果力。

回複力是物體合外力在振動方向上的投影。

(對于标準的簡諧振動,回複力就一定是合力,這樣才能由回複力來直接決定加速度.對于下方[注意]中提及的第Ⅰ點中單擺的例子,應注意,單擺本身并不是嚴格的簡諧振動,是當擺角在5度以内,可近似認為小球在一條直線上運動,且有sinθ≈θ時,才得出F=-mgx/l.至于阻尼振動,除回複力外還有阻力,但阻尼振動本身不是簡諧振動.)

注意

Ⅰ 回複力可以是合外力,其不單純是指某一個力。它是根據力的作用效果“總是要把物體拉回到平衡位置”命名的;回複力不是一種特殊性質的力。但回複力也不一定就是合外力。舉例:在單擺中,單擺的回複力是重力沿軌迹切線方向的分力,并非是重力與繩子拉力的合力。

Ⅱ 回複力的方向是“指向平衡位置”。

Ⅲ 不同振動中回複力的來源不同。

例如:振動的單擺受到重力G與繩的拉力t作用,繩的拉力和重力的法向分力的合力提供圓周運動的向心力;指向平衡位置的合外力是重力的切向分力,它提供了單擺振動的回複力。

Ⅳ 有回複力的物體不一定做簡諧運動,如阻尼振動。但有阻尼運動的同時,外界對其不斷輸入能量,可以保持簡諧運動。

公式F=-kx

Ⅰ 式中的負号表示回複力的方向與物體對平衡位置的位移方向相反,亦即指向平衡位置。計算時為避免發生錯誤,可将負号省去,直接判斷回複力的方向。

Ⅱ 式中k是指回複力與位移成正比的比例系數,不能與彈簧的勁度系數相混淆!如單擺的振動中:回複力F=mgsinα,當α<5°時有sinα=X/L,則F=mgX/L,即k=mg/L 。一般而言,彈簧振子的振動中k表示彈簧的勁度系數,但也不能一概而論。

相關詞條

相關搜索

其它詞條