Читайте также:
|
|
Амплітуда коливань А — це фізична величина,яка дорівнює максимальному зміщенню:
^ Одиниця зміщення та одиниця амплітуди коливань у СІ — метр (м).
Амплітуда вільних коливань визначається початковими умовами, тобто тією енергією, яка була передана тілу в момент, коли воно було виведене з положення рівноваги.
^ Період коливань Т — це фізична величина, що дорівнює мінімальному проміжку часу за який тіло повертається в початкове положення (здійснює одне повне коливання):
де — час коливань; ^ N— число повних коливань за цей проміжок часу.
Одиниця періоду коливань у СІ — секунда(с).
Частота коливань — це фізична величина, яка дорівнює кількостіN повних коливань, здійснюваних тілом за одиницю часу:
Одиниця частоти коливань у СІ — герц (Гц). 1 Гц дорівнює частоті коливань, у ході яких тіло за 1 с здійснює одне повне коливання.
Частота і період коливань пов’язані співвідношенням:
Циклічна частота — це фізична величина, яка дорівнює кількості повних коливань, здійснюваних тілом за 2 секунд:
Одиниця циклічної частоти коливань у СІ — радіан на секунду (рад/с або с-1).
Характеристика миттєвого стану
Зміщення х — це фізична величина, що дорівнює відстані, на яку тіло в ході коливання відхилилося від положення рівноваги в даний момент часу.
Величину, яка знаходиться під знаком синуса або косинуса і показує кутове зміщення системи від положення рівноваги в момент часу називають фазою коливань
Миттєве значення визначають як модуль катета прямокутного трикутника в якому гіпотенуза є амплітудою коливань.
10. Швидкість матеріальної точки під час коливального руху визначають за рівнянням , яке визначають як першу похідну від рівняння
.. Максимальна швидкість визначається за умови -,
тобто
.. Прискорення матеріальної точки під час коливального руху визначають за рівнянням
,, ш Максимальне прискорення визначається за умови
-, тобто
..
Диференціальне рівняння гармонічних коливань
Рівняння виду називають диференціальним рівнянням гармонічних коливань.
Запитання
Механічною хвилею називають механічні коливання, які поширюються у пружному середовищі із скінченою швидкістю.
. Поширення хвиль пов'язано з передаванням енергії від однієї коливної точки до іншої.
Енергія, яку переносить хвиля, прямо пропорційна густині середовища, квадрату амплітуди коливань і квадрату їх частоти
Швидкість поширення коливань у пружному середовищі називають фазовою швидкістю хвилі. Установлено, що фазова швидкість визначається тільки фізичними властивостями середовища і його станом. Тому механічні хвилі з різною частотою коливань у заданому середовищі поширюються з однаковою швидкістю (зазначимо, що це правильно лише при не дуже великій відмінності в частоті коливань).
Хвилі, в яких частинки середовища коливаються перпендикулярно до напряму поширення хвилі, називають поперечними. Поперечні хвилі можуть виникати тільки в твердих тілах і на поверхнях рідин
7. Хвилі, в яких частинки коливаються по прямій, вздовж якої поширюється хвиля, називають поздовжніми. Поздовжні хвилі можливі в твердих тілах, рідинах і газах.
Довжина хвилі
Фронт хвилі в такому середовищі переміщується зі сталою швидкістю, тому за один період коливань джерела, яке створює хвилі, фронт хвилі переміщується на точно певну відстань . Оскільки кожна точка в хвилі здійснює вимушені коливання, то частота цих коливань дорівнює частоті коливань джерела хвилі.
Величину , яка характеризує переміщення хвильової поверхні за один період залежно від роду середовища і частоти коливань, називають довжиною хвилі. Довжину хвилі вимірюють відстанню, на яку переміщуються хвильова поверхня за один період коливань джерела хвилі
(позначають літерою -
, одиниця вимірювання – метр (м)) Довжину хвилі ще виражають як відстань між двома найближчими точками хвилі, які коливаються в однаковій фазі.
Частоту змушуючої сили, при зміні якої, як у більший, так і в менший бік, амплітуда вимушених коливань системи зменшується, називають резонансною частотою цієї системи.
Швидкість поширення хвиль
Швидкість хвилі залежить від властивостей середовища, в якій вона поширюється. При переході з одного середовища в іншу, швидкість хвиль змінюється. Наприклад, якщо вібруючий залізний лист засунути кінцем у воду, то вода покриється брижами маленьких хвиль, однак швидкість їх розповсюдження буде менше, ніж у залізному листі. Це нескладно перевіритинавіть у домашніхумовах. Тільки не поріжте про вібруючийзалізний лист…
Інтерфере́нція хвиль — явище накладання двох або більше когерентних світлових хвиль в результаті чого в одних місцях спостерігається підсилення результуючої хвилі (інтерференційний максимум), а в інших місцях послаблення (інтерференційний мінімум).
Дата добавления: 2014-12-19; просмотров: 313 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |