機械振動位移如何確定

⑴ 回答：怎樣判斷機械波中質點的振動方向

在機械振動和機械波圖象中怎麼知道他的速度方向??
機械振動圖象就是振動質點專運動的位移-時間(S-T)圖象屬,其右側點就是它下一時刻的位置,若是向T軸靠近,則質點向平衡位置運動.反之為離開平衡位置運動.
機械波圖象是某一時刻各振動質點運動的位移分布圖象,即S-X圖象,要判斷質點運動方向，還需要知道波的傳播方向，其後質點就是它下一時刻的位置。

⑵ 如何判斷簡諧振動的位移和速度方向

最直觀簡單的方法就是旋轉矢量法：旋轉矢量角速度ω大小就是就是振動角頻率ω大小，方向恆為逆時針。根據振動的相位φ1、φ2、φ3、φ4...各相位終點箭頭的指向+x速度為正，指向-x速度為負；畫出相應的旋轉矢量A1、A2、A3、A4...矢量端點投影即為位移，可見位移正負；

⑶ 機械振動：振動位移是指什麼呢是不是指垂擺當前位置與平衡位置之間畫一條直線的長度呢

振動位移指的是質點當前位置和平衡位置連線的距離，上圖中所標的是正確的，但是對振動位移的概念沒有搞清

⑷ 大型機械設備的振動用什麼方法檢測，能准確測出來

振動一般可以用以下三個單位表示：mm、mm/s、mm/(s^2)。 mm振動位移：一般用於低轉速機內械的振動評定；容 7絲就是70um，是振動位移值。 mm/s振動速度：一般用於中速轉動機械的振動評定；一般採用10~1KHz范圍內的均方根值，也就是說的振動烈度。 mm/（s^2）振動加速度：一般用於高速轉動機械的振動評定。 mm/s也不是mm和s去和設備轉動中的位移和時間掛鉤，只是速度的單位，說的是轉動造成的設備振動速度的大小。同樣的mm/(s^2)說的是振動的加速度的大小。工程實用的速度是速度的有效值，表徵的是振動的能量，加速度是用的峰值，表徵振動中沖擊力的大小一般採用振動速度：mm/s，一般讀取的值是最大值，因為只有最大值才是需要控制的值。

⑸ 機械振動：振動位移是指什麼

震動位移就是振幅

因為震動的圖像是一個正弦函數圖像

也就是A

上下位移是

+A和-A

⑹ 機械設備振動值測量單位是什麼

在實際工作中，振動位移一般用微米（μm）或絲（10μm為絲）表示，例如:振動位移40微米，可以說振動「4絲」。但是不能把振動速度用絲來表述，例如：振動速度是4.0mm/s，不可以說振動「4絲」。

1、對於頻率f<10Hz的低頻振動，就是轉速n<600轉/分，常以位移mm作為振動標准。

對於頻率f=10~1000Hz的中頻振動，就是轉速n=600-60000轉/分，以速度mm/s作為振動標准。

對於頻率f>1000Hz的高頻振動，就是轉速n>60000轉/分，以加速度mm/(s^2)作為振動標准。

2、以往我國一些行業如電力行業，標准大多採用位移（振幅）作診斷參數。但是，對大多數機器來說，最佳診斷參數是速度，因為它是反映振動強度的理想參數，所以國際上許多振動診斷標准都是採用速度有效值作為判別參數。

3、在低頻域（10Hz以下）是以位移作為振動標准，中頻域（10Hz-1KHz）是以速度作為振動標准，而在高頻域（1KHz以上）則以加速度作為振動標准。故障診斷為突出故障頻率成分，對低頻故障推薦採用位移信號分析，對高頻故障推薦採用速度、加速度信號。

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震動的危害

振動部件的疲勞是與振動速度成正比，而振動所產生的能量則是與振動速度的平方成正比，由於能量傳遞的結果造成了磨損和其他缺陷，因此，在振動診斷判定標准中，是以速度為准比較適宜。

而對於低頻振動，主要就考慮由於位移造成的破壞，其實質是疲勞強度的破壞，而非能量性的破壞；但對於是1KHz以上的高頻振動，則主要是應考慮沖擊脈沖以及原件共振的影響。

⑺ 如何判斷簡諧振動的位移和速度方向, 怎樣判斷振動曲線上某一點的 位移和速度的正負呢

一、學習內容
1、機械振動及產生機械振動的條件
2、回復力
3、簡諧振動的定義
4、描述簡諧振動的物理量：振幅、周期（頻率）
5、簡諧振動的圖象
6、分析彈簧振子的簡諧振動
二、學習要求
1、 知道什麼樣的運動稱為機械振動,了解產生機械振動的條件：
①物體受回復力的作用
②阻力足夠小
2、 掌握回復力的概念
① 把物體受到的指向平衡位置的力叫回復力,所以回復力是以力的效果而命名的
② 回復力可能是某個力；可能是幾個力的合力；可能是某個力的分力.
3、 掌握簡諧振動的定義
平衡位置：物體停止振動後所在的位置,即物體所受回復力為零的位置.
物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,並且總指向平衡位置的回復力的作用下的振動,叫做簡諧
振動.
若用F表示物體所受的回復力,x表示物體離開平衡位置的位移,則F與x的關系為
4、 掌握描述簡諧振動的的物理量：振幅、周期（頻率）
振幅：描寫振動強弱的物理量,振幅等於物體離開平衡位置的最大距離.
①周期：描寫振動快慢的物理量,周期等於物體完成一次全振動所用的時間.
②頻率：描寫振動快慢的物理量,頻率等於單位時間內完成全振動的次數.
周期與頻率的關系為
5、 簡諧振動的圖象
①反映振動物體的位移隨時間的變化關系.
②簡諧振動的圖象是一條正弦（或餘弦）曲線.
6、 掌握彈簧振子的振動情況
彈簧振子是理想化的模型,彈簧振子：一個輕彈簧一端拴一小球,組成一個彈簧振子.如圖所示.

回復力：水平的彈簧振子在光滑水平面上振動時所受回復力是彈簧的彈力.
豎直吊掛的彈簧振子在豎直平面內振動時回復力是重力與彈力的合力.
固有周期：彈簧振子或單擺做自由振動時的周期.與振幅無關.
三、例題分析
第一階梯
[例1]一個彈簧振子在光滑的水平面上做簡諧振動,其中有兩個時刻彈簧對振子的彈力大小相等,但方向
相反.那麼這兩個時刻彈簧振子的：（ ）
A．速度大小一定相等
B．加速度大小一定相等
C．位移大小一定相等,方向相反
D．以上三項都不一定大小相等,方向相反
提示：
由題目給出的兩個時刻彈簧對振子的彈力大小相等,方向相反為基本出發點.這時的彈力就是振子所受
的回復力.
參考答案：
彈簧振子在光滑的水平面上做的是簡諧振動.回復力是彈簧的彈力.根據簡諧振動的定義,回復力與位
移的關系為 .依題意知兩時刻的回復力大小相等,方向相反.由此得兩時刻的位移大小一定相
等,方向相反.C選項正確.
由牛頓第二定律 知兩時刻的加速度一定大小相等,方向相反.B選項正確.
根據牛頓第二定律,物體受力可決定加速度,由簡諧振動的定義,回復力決定振子的位移,但物體所受
回復力與振子速度無關.所以A選項錯誤.
本題目的正確選項為BC.
說明：
物體做簡諧振動時在同一位置的速度有兩個可能方向,所以在兩個位置的速度方向有可能相同,有可能
相反, A選項錯誤.
[例2]質點在一條直線上做簡諧振動,從質點經過某一位置時開始計時,下列說法正確的是：（ ）
A．當質點再次經過此位置時,經過的時間為一個周期
B．當質點的速度再次與零時刻的速度相同時,經過的時間為一個周期
C．當質點的加速度再次與零時刻的加速度相同時,經過的時間為一個周期
D．當質點經過的路程為振幅的4倍時,經過的時間為一個周期
提示：
周期是質點完成一次全振動所用的時間,考查質點完成一次全振動後其位移、速度、加速度、路程的
情況,就可以判斷上述四個說法的正誤.
參考答案：

所以,正確答案為 D.
說明：
做簡諧振動的物體具有相同速度的位置有兩個（除平衡位置外）,這兩個位置分別位於平衡位置的兩側,
到平衡位置的距離相等,如前圖M '點和M點,質點經過M '點時是加速向O點運動,經過M點時是減速向B點
運動.而做簡諧振動的物體具有相同位移和相同加速度的位置只有一個.
[例3]
提示：
此題考查對周期的理解.可在圖中畫出質點的最大位移a和b,注意當質點分別從O點向右運動和從O點向
左運動結論不同.

參考答案：

所以,正確答案為CD.
說明：
題目中只給出從質點經過O點時開始計時,但沒有給出是向右經過O點時開始計時還是向左右經過O點時
開始計時,因而答案不唯一.
第二階梯
[例1]一個質點做簡諧振動的圖象如圖所示,則該質點：（ ）
A．在0.035s時速度為正,加速度為負
B．在0.04s時速度最大,加速度為零
C．在0～0.01s內,速度和加速度同向
D．在第二個0.01s內,回復力做負功
提示：
振動圖象為振動質點的位移隨時間變化的規律.
加速度的變化規律與回復力的變化規律相同,而回復力大小與位移成正比、方向與位移方向相反,所以
加速度大小與位移大小成正比,加速度方向時刻與位移方向相反.
在位移由正最大向負最大變化時,速度方向由位移正最大指向位移負最大,方向為負；在位移由負最大
向正最大變化時,速度方向由位移負最大指向位移正最大,方向為正.既對應位移圖象中曲線下降部分速
度為負,對應位移圖象中曲線上升部分速度為正.
參考答案：
根據加速度方向與位移方向相反的特徵,可以確定在0.035s時加速度為負值,而此時對應的位移圖象
為上升曲線,所以速度為正值.A選項正確.
由圖象看出,在0.04s時位移最大,因此加速度最大.B選項錯誤.
在0～0.01s內,位移為正值,所以加速度為負值,而此時位移曲線為下降階段,所以速度為負值,加速
度與速度同向.C選項正確.
在第二個0.01s內,位移為正值,根據回復力與位移的關系,回復力為正值,而此時的速度為負值,回
復力方向與速度方向相反,所以回復力做負功.D選項正確.
此題正確答案為A、C、D.
說明：
由振動圖象判斷位移、回復力、加速度的大小和方向都比較方便,但判斷速度的大小和方向就比較困難.
就要求同學們密切聯系實際的簡諧振動,把圖象和實際振動過程結合起來.
[例2]一彈簧振子做簡諧振動,周期為T：（ ）
A．若t時刻和t+Δt時刻振子運動的位移大小相等、方向相同,則Δt一定等於T的整數倍
B．若t時刻和t+Δt時刻振子運動的速度大小相等、方向相反,則Δt一定等於T/2的整數倍
C．若Δt=T,則在t時刻和t+Δt時刻振子運動的加速度一定相等
D．若Δt=T/2,則在t時刻和t+Δt時刻彈簧的長度一定相等
提示：
解決簡諧振動的問題,可利用振動圖象.在利用振動圖象的過程中,頭腦中要把實際振動的情境與振動
圖象對上號.
參考答案
如圖所示的振動圖象,是一條正弦曲線.在圖象的邊上有一彈簧振子,振子振動時的位移隨時間發生的
變化的關系用振動圖象來反映.從圖中可見振子振動到平衡且向上運動時開始計時的.從圖中可清晰看
到t1 、t2 兩時刻振子的位移大小相等,方向相同.但Δt不等於T的整數倍.A選項錯誤.
從圖中可看出t1 、 t2兩時刻振子的速度方向是相反的,t1時刻的速度方向是沿坐標的正方向,t2時
刻振子的速度方向是坐標的反方向.但Δt不等於T的整數倍.B選項錯誤.

說明：
解決簡諧振動的問題若不用振動圖象也可以,但無論什麼方法頭腦中要有實際振動的情景,有了實際情
景才有思考問題的背景,根據物理概念和規律才好做出判斷.
[例3]如圖所示的水平彈簧振子,質量為0.2kg.忽略摩擦,在做簡諧振動過程中, 當它運動到平衡位置
左側4cm時受到回復力是8N,求當它運動到平衡位置右側2cm處時加速度的大小與方向.
提示：
根據牛頓定律和胡克定律求解.
參考答案：
由題條件,彈簧的壓縮量為4cm時,受到的回復力是8N.此時的回復力就是振子所受彈簧彈力.由胡克
定律 N/cm
當彈簧的伸長量為2cm時,受到的彈力為 N
根據牛頓第二定律 m/s2. 方向向左.
加速度的大小為20m/s2,方向向左.
說明：
在簡諧振動的過程中,物體受到的回復力大小方向均是變化的,回復力決定物體的加速度,加速度大小
方向同樣是變化的.加速度與回復力之間是瞬時對應關系.
四、檢測題
1．機械振動屬於下列哪一種運動?（ ）
A.勻變速運動
B.勻加速直線運動
C.變加速運動
D.勻速直線運動
2．一質點做簡諧振動,則下列說法中正確的是：( )
A.質點的位移是從平衡位置算起的
B.質點的速度方向總與位移方向相同
C.質點的加速度方向總與位移方向相反
D.質點的速率隨加速度值的增大而減小
3．做簡諧振動的物體,向著平衡位置運動時速度越來越大,這是由於：（ ）
A.物體具有慣性
B.物體具有的加速度越來越大
C.物體的加速度越來越小,但其方向與運動方向一致
D.物體所受的回復力對物體作功,使其動能增加
4．一個作簡諧振動的彈簧振子,要增大振子的最大加速度,下列說法正確的是：（ ）
A.減小它的振幅；
B.增大它的振幅；
C.減小振子的質量；
D.減小彈簧的倔強系數.
5．一個質點在平衡位置附近做簡諧振動,在下圖中的4個函數圖像中正確表達加速度a與位移x的關系應
是：( ).
A. B. C. D.
6．如圖所示為一彈簧振子,設向右為正方向,振子的運動：（ ）
A.C®O時,位移是正值,速度是正值；
B.O®B時,位移是正值,速度是正值；
C.B®O時,位移是負值,速度是負值；
D.C®O時,位移是負值,速度是負值.
7．關於簡諧振動,以下說法中正確的是：（ ）
A.若作周期性運動的物體受到回復力的作用,則物體一定做簡諧振動；
B.當物體做簡諧振動時,其加速度方向時刻與位移方向相反；
C.當物體做簡諧振動時,其速度方向時刻與位移方向相同；
D.當物體做簡諧振動時,其加速度增大時,速度必然減小；加速度減小時,速度必然增大.
8．關於簡諧振動的位移、加速度和速度的關系,正確的說法有：
A.位移減小時,加速度增大,速度增大；
B.位移方向總和加速度方向相反,和速度方向相同；
C.物體的運動方向指向平衡位置時,速度方向與位移方向相反,物體的運動方向背離平衡位置時,
速度方向與位移方向相同；
D.物體向左運動時,加速度方向與速度方向相同,向右運動時二者方向相反.
9．一個彈簧振子做簡諧振動,周期為T,設t1時刻振子不在平衡位置,經過一段時間到t2時刻,它的速度
與t1時刻的速度大小相等,方向相同.若t2－t1＜T/2,則（ ）
A.t2時刻振子的加速度一定與t1時刻大小相等、方向相反
B.在(t1＋t2)/2時刻,振子處在平衡位置
C.從t1到t2時間內,振子的運動方向不變
D.從t1到t2時間內,振子的回復力方向不變
10． 如圖所示,一根輕質彈簧上端固定,下端掛一質量為m0的平盤,盤中有一物體,質量為m.當盤靜止時,
彈簧的長度比其自然長度伸長了l.今向下拉盤使彈簧再伸長△l後停止.然後鬆手放開.設彈簧總處
在彈性限度以內,則剛松開手時盤對物體的支持力等於( ).
A.(1+ )mg
B.(1+)(m+m0)g
C.mg
D.(m+m0)g
11．由倔強系數相同的兩個彈簧組成的振子,一個放在甲地,一個放在乙地,兩者周期不同,T甲＞T乙,
其原因在於(g為重力加速度)：
A.g甲＞g乙； B.g乙＞g甲； C.m甲＞m乙； D.m乙＞m甲.
答案：
1、C
2、ACD
3、CD
4、BC
5、D
6、B
7、BD
8、C
9、ABC
10、A
11、C

⑻ 機械振動中的位移有無正負之分

機械振動的位移是按照平衡位置起到運動點的而和我們以往上所學的不一樣~#89不必規定正方向當然也就沒有正負之分了啊~

⑼ 大學物理機械振動

機械振動是指物體或質點在其平衡位置附近所作有規律的往復運動。振動的強弱用振動量來衡量，振動量可以是振動體的位移、速度或加速度。
振動的強弱用振動量來衡量，振動量可以是振動體的位移、速度或加速度。振動量如果超過允許范圍，機械設備將產生較大的動載荷和雜訊，從而影響其工作性能和使用壽命，嚴重時會導致零、部件的早期失效。例如，透平葉片因振動而產生的斷裂，可以引起嚴重事故。由於現代機械結構日益復雜，運動速度日益提高，振動的危害更為突出。反之，利用振動原理工作的機械設備，則應能產生預期的振動。在機械工程領域中，除固體振動外還有流體振動，以及固體和流體耦合的振動。空氣壓縮機的喘振，就是一種流體振動。
最簡單的機械振動是質點的簡諧振動。簡諧振動是隨時間按正弦函數變化的運動。這種振動可以看作是垂直平面上等速圓周運動的點在此平面內的鉛垂軸上投影的結果。它的振動位移為x(t)=Asinωt
式中A為振幅，即偏離平衡位置的最大值，亦即振動位移的最大值；t為時間；ω為圓頻率(正弦量頻率的2π倍)。它的振動速度為
dx/dt=ωAsin(ωt+π/2)
它的振動加速度為
d2x/dt2=ω2Asin(ωt+π)
振動也可用向量來表示。向量以等角速度ω作反時針方向旋轉，位移向量的模（向量的大小）就是振幅A,速度向量的模就是速度的幅值ωA，加速度向量的模就是加速度的幅值ω2A。速度向量比位移向量超前90°，加速度向量比位移向量超前180°。如振動開始時此質點不在平衡位置，它的位移可用下式表示
x(t)=Asin(ωt+ψ)
式中ψ為初相位。完成一次振動所需的時間稱為周期。周期的倒數即單位時間內的振動次數，稱為頻率。具有固定周期的振動，經過一個周期後又回復到周期開始的狀態，這稱為周期振動。任何一個周期函數，只要滿足一定條件都可以展開成傅里葉級數。因此，可以把一個非簡諧的周期振動分解為一系列的簡諧振動。沒有固定周期的振動稱為非周期振動，例如旋轉機械在起動過程中先出現非周期振動，當旋轉機械達到勻速轉動時才產生周期振動。
希望我能幫助你解疑釋惑。

⑽ 什麼叫做機械振動,哪種振動最簡單,其位移隨時間如何變化

機械振動是指物體或質點在其平衡位置附近所作有規律的往復運動。

簡諧振動最簡單。

物體運動時,如果離開平衡位置的位移(或角位移)按餘弦(或正弦)的規律隨時間變化，這種運動稱為簡諧振動。