Главная страница

5. Механические колебания. Механические колебания Механические колебания


Скачать 73.26 Kb.
НазваниеМеханические колебания Механические колебания
Анкор5. Механические колебания.docx
Дата24.01.2017
Размер73.26 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файла5_Mekhanicheskie_kolebania.docx
ТипДокументы
#7250
Каталог

С этим файлом связано 42205 файл(ов). Среди них: Geograficheskiy_enciklopedicheskiy_s.pdf, 245-_Atlas_Nach_kurs_geograf_6kl_Dushina_2016_-58s.pdf, Posuda_S_V_Vokhrintseva.pdf, Pedagogicheskiy_proekt_Bezopasnost_detey_v_prirode.pdf, Posuda_Produkty_pitania_Tematicheskiy_slovar_v_kartinkakh.pdf, ДОШКОЛЬНИК Презент к проекту Лето красное-безопасное.pptx.pptx, Червячок и яблоко.docx, Plan_god_vozrastnykh_grupp.pdf, smotrovye-stekla-alco-mia.pdf и ещё 42195 файл(а).
Показать все связанные файлы

Механические колебания
Механические колебания - вид движения, при котором положение тела повторяется точно или почти точно за равные промежутки времени.

Характеристики колебаний.

Периодвремя одного полного колебания.

( где N – количество колебаний, t – время наблюдения). T = [с]

Частота (собственная)количество полных колебаний за единицу времени.



Циклическая частота

Смещениеотклонение тела от положения равновесия; x = [м]

Амплитудамаксимальное отклонение тела от положения равновесия, xm = [м]
Виды колебаний.

Свободные

Вынужденные

колебания, совершаемые в системе, выведенной из состояния равновесия и затем предоставленной самой себе. (Колебания, происходящие только за счёт первоначального запаса энергии)

колебания, происходящие под действием внешней периодически изменяющейся силы

затухающие (причина – сила трения)

не затухающие (причина – периодически действующая внешняя сила)


t

x
х


Гармонические (sin,cos)
t

x

t

x


t

Не гармонические



x
Механические колебательные системы – маятники.

Маятник на нити

Маятник на пружине.


α

m

k

g
T = 2


L
 = ; ω =
T = 2

 = ; ω =
Уравнения колебаний.

х = Хмсоs(ωt + φ 0) - уравнение координаты

φ = ωt + φ 0 - фаза колебаний Δ φ = ω(t2 –t1) - разность фаз.

υ = х΄ и а = υ΄ = х΄΄ - физический смысл производной

υ = - Хмω sin(ωt + φ 0) = - υм sin(ωt + φ 0) уравнение скорости, где υм = Хмω

а = - Хмω2 cos(ωt + φ 0) = аm cos(ωt + φ 0) уравнение ускорения, где аm= Хмω2


Графики колебаний.

х

Т t

υx

T t

ax

Т t

Eк Т 2Т

Еп T 2T t Еп = Еп = mgh

Епол t Епол = const

Вывод: при колебания маятника его х, υ, а имеют одинаковые период и частоту,

а Епот и Екин колеблются с периодом Т/2 и частотой 2v.
Энергия колебаний.

α Епол = Еп макс = Ек макс = Е

= =

h
Динамика колебаний.

+ m = m - ранодействующяя – возращающая сила - переменная величина  ускорение является величиной постоянно меняющейся по модулю и напрвлению

а = а(t) = x´´

Резонансная кривая при различных значениях силы трения.


2

1

х
Резонанс – явление резкого возрастания амплитуды колебаний, при совпадении собственной частоты колебательной системы с частотой внешней силы.


ω0

ω
Возрастание амплитуды при резонансе выражено тем отчетливее, чем меньше трение в системе. Fтр1< Fтр2
Механические волны.а начала колебаний полная фаза колебаний, величина, стоящая под знаком косинуса.

Волна- это колебания, распространяющиеся в пространстве с течением времени.


Направление колебаний

частицы
Волны


Направление колебаний

частицы
поперечные продольные

Направление движения волны

Возникает при наличии деформации растяжения (сжатия) внутри упругой среды.



Направление движения волны

Возникает при наличии деформации сдвига на границе упругих сред.



Характеристики волн.

Длина волныэто расстояние, на которое распространяется волна за время равное периоду или расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковой фазе.


S
λ= υТ λ=υ/v



Волна переносит энергию и импульс, но не переносит вещество.


x (φ)

λ
Примером механической продольной волны может являться звук. Человеческое ухо воспринимает колебания в интервале от 16 до 20000 Гц. Скорость звука в воздухе при нормальном атмосферном давлении равна 332 м/с.

Волны обладают двоякой периодичностью:

- периодичностью во времени

- периодичностью в пространстве

Свойства механических волн:

1. Поглощение (не упругими средами)

2. Отражение (от упругих сред) ЭХО

3. Дифракция (огибание препятствий) s =1/2 υt

4. Интерференция (сложение когерентных волн).




перейти в каталог файлов
связь с админом