分类 物理 下的文章

一、振动力学概述振动力学研究物体在其平衡位置附近所做的往复运动。振动现象广泛存在于工程领域——从建筑物的地震响应、桥梁的风致振动，到精密仪器的微振动控制，无不涉及振动力学的基本原理。振动研究的两大核心任务是：已知系统求响应（正问题）：给定系统的物理参数和外激励，求解系统的振动响应已知响应求系统（逆问题）：通过实测振动信号识别系统的动力学参数这两种任务分别对应着不同的数学描述——常微分方程（ODE） 和 偏微分方程（PDE），其选择取决于对系统采用的力学模型。二、振动力学问题的分类1、按自由度分类这是最根本的分类方式，直接决定了数学描述的性质。（1）离散系…

[!NOTE]约定主应力按代数值排序 $\sigma_1 \ge \sigma_2 \ge \sigma_3$；拉应力为正，压应力为负。一、应力状态1、应力是位置的函数材料中不同点处的应力一般不同：$$ \sigma=\sigma(x) $$更一般地，三维连续体中某点的应力状态可由应力张量表示：$$ \boldsymbol{\sigma} = \begin{bmatrix} \sigma_x & \tau_{xy} & \tau_{xz}\\ \tau_{yx} & \sigma_y & \tau_{yz}\\ \tau_…

一、集成运算放大器基本组成1、概述集成运放是一种具有很高的电压放大倍数，性能优越，集成化的多级放大器。分为通用型、专用型。其基本组成框图为：各级主要作用和要求：输入级：输入电阻大、漂移小、抗干扰能力强。中间级：电压放大倍数高。输出级：输出电阻小、负载能力强、输出电压稳定。偏置电路：为各级提供稳定的偏置电流。多级放大器的级间耦合方式：直接耦合：用导线联接前后级，传递交直流信号。（级间静态工作点相互影响，主要问题为零点漂移现象）阻容耦合：通过电容联接前后级，传递交流信号。变压器耦合：用变压器联接前后级，传递交流信号。[!NOTE]由于晶体管特性、参数随温度变…

一、低频功率放大电路1、概述功率放大电路的要求有三点：输出功率尽可能大，即输出电压和电流都要尽可能大，因此功率管常工作于极限状态。非线性失真尽可能小，通常使用负反馈操作来实现。效率高，集电极功耗小，即：二、直流稳压电路晶体管的工作状态有三种，如图 (a,b,c)：甲类：波形好，但管耗大，效率低。乙类：$I_C$为零，管耗小，但是波形严重失真。甲乙类：介于甲类和乙类之间，可消除波形严重失真，是功放电路常用的工作状态。2、基本功率放大电路(1) OCL电路下图为其电路图以及工作波形图：、OCL电路的最大输出功率为：$$ P_{omax}=\frac{(\fr…

一、逻辑代数运算规则1、逻辑代数逻辑代数又称布尔代数，是研究逻辑关系的一种数学工具，被广泛应用与数字电路的分析与设计。逻辑代数表示的是逻辑关系，它的变量取值只有1和0，表示两个相反的逻辑关系。逻辑代数有三种基本的逻辑运算：与运算、或运算和非运算，其他的各种逻辑运算都可以由这三种基本运算组成。2、逻辑代数运算基本规则自等律：$A+0=A,A\cdot 1=A$0-1律：$A\cdot0=0,A+1=1$互补律：$A+\overline{A}=1,A\cdot\overline{A}=0$重叠律：$A+A=A,A\cdot A=A$交换律：$A\cdot B…

[!NOTE]为什么要放大信号？驱动负载：输出功率小、带负载能力差。放大电路：用小信号做“控制” ，用电源提供“能量” ，输出一个大得多、但波形不变的信号。便于处理：采样、滤波、比较、传输……所有后续电路，都喜欢幅度足够大的信号。信号提取：很多有用信号被淹没在噪声中，放大电路能把有用信号放大，利于系统识别。放大电路的作用：就是把微弱、无序、带不动负载的电信号，不失真地变成幅度大、功率大、能被设备使用的信号。一、共发射极放大电路1、电路组成<imgsrc="https://laoguantx.top/article/物理/电工电子学/分立元…

一、基尔霍夫定律1、相关名词节点：三个或三个以上电路元件的连接点称为节点。支路：连接两个结点之间的电路称为支路。回路：电路中任一闭合路径称为回路。网孔：电路中最简单的单孔回路内部没有支路的回路。2、基尔霍夫电流定律（KCL）(1) 基本运用在任何电路中，离开（或流入）任何节点的所有支路电流的代数和在任何时刻都等于零，其本质为电流的连续型原理。数学表达式为：$$ \sum i=0\Rightarrow \sum i_{流出}=\sum i_{流入} $$在上图中，在节点$b$处使用基尔霍夫电流定律可得：$$ I_1+I_2=I_4 $$(2) 扩展应用在上…

I. Concepts and ExamplesThe bars is subjected to a pair of longitudinal forces with equal magnitude and opposite directions, and the line of action forces coincides with the axis of the bar.II. Internal Forces and Stress1. Internal forceBecause the action line of the external for…

I. StressThe internal force of a member is not uniformly distributed in most cases, so the definition of internal force concentration is not only accurate but also important, because failure or damage often starts from the place where the internal force concentration is the great…

一、电路和电路的基本物理量1、电路电路——由电源、开关、连接导线和负载等组成。强电电路——电压较高、电流和功率较大；实现电能的传输和转换（如电力系统等）。弱电电路——电压较低、电流和功率较小；实现信号的传递和处理（如扩音系统等）。2、电路元件和电路模型实际的电路元件，例如电感，，除了电感本身的功能，实际上存在寄生电容和寄生电阻，通常做理想处理，只关注其电感。3、电流、电压及其参考方向电流的实际方向，习惯上规定为正电荷移动的方向；电流的参考方向为假定方向，也称正方向。对于复杂电路，各电流的实际方向未知，所以要设电流的参考方向，如果电流为正值，则表示电流的实…

I. Introduction1. An Overview of Mechanics of MaterialsMechanics of materials mainly studies the deformation of deformable body under external forces,, the additional internal forces caused by the deformation, the failure caused by the internal forces, and the criteria to avoid/c…

一、勒让德变换[!NOTE]将原有的独立变量的一部分或者全部，换为相应的共轭变量，从而得到一个新函数，这种变换称为勒让德变换。1、一元函数勒让德变换函数$f(x)$是变量$x$的函数，且$u(x)=\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}f(x)$，可以构造一个新的以$u$为自变量的函数：$$ g=xu-f $$取$g$的全微分：$$ \mathrm{d}g=x\mathrm{d}u+u\mathrm{d}x-\mathrm{d}f=x\mathrm{d}u $$也就是：$$ x=\frac{\mathrm{d}g}{\mathrm{…

一、第二类拉格朗日方程一般地，质点系各个质点的矢量坐标可以表示为广义坐标的函数$\vec{r}=\vec{r}_i(q_1,q_2,\cdots,q_k;t)$。质点速度相应地通过广义速度表示为：$$ \dot{\vec{r}}_i=\sum_{l=1}^k\frac{\partial {\vec{r}}_i}{\partial q_l}\dot{q}_l+\frac{\partial \dot{\vec{r}}_i}{\partial t} $$上式两边对广义速度$\dot q_j$求偏导数，得到消点规则：$$ \frac{\partial {\vec…

一、广义坐标1、自由度一般情况下，一个由$n$质点组成的质点系在空间的位形用直角坐标来确定需要$3n$个坐标，即：$$ x_i,\, y_i,\, z_i \quad (i = 1,\, 2,\, \ldots,\, n) $$如果系统受到$s$个完整约束，其约束方程为：$$ f_j(x_1,\, y_1,\, z_1;\, \ldots;\, x_n,\, y_n,\, z_n;\, t) = 0 \quad (j = 1,\, 2,\, \ldots,\, s) $$则系统的$3n$个坐标并不完全独立，只有$k = 3n - s$个坐标是独立的（余下…

一、约束方程与约束分类1、约束方程非自由质点系的平衡，可以理解为主动力通过约束的平衡。约束的作用在于：一方面阻挡了受约束的物体沿某些方向的位移，这时该物体受到约束力的作用；而另一方面，约束也容许物体有可能沿另一些方向获得位移。 当质点系平衡时，主动力与约束力之间，以及主动力与约束所许可位移之间，都存在着一定的关系。这两种关系都可以作为质点系平衡的判据。刚体静力学利用了前一种情况，通过主动力和约束力之间的关系表示出刚体的平衡条件。而虚位移原理则将利用后一种情况，他通过主动力在约束所许可的位移上的表现（通过功的形式）来给出质点系的平衡条件。虚位移原理运用动力…