Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Механические колебания и волны - Coggle Diagram
Механические колебания и волны
Механические колебания
Переодическое
движение
Переодическим движением
называют повторяющееся движение,у которго каждый цикл в точности воспроизводит любой другой цикл
Свободные и вынужденые колебания
Колебания происходящие только за счет начального запаса энергии, называют
свободными колебаниями
В отличие от свободных колебаний,
вынужденные колебания
происходят в случае, когда на тело или совокупность тел
переодически
действует некоторая внешняя сила.
Колебательная система
Системы тел
, которые способны совершать колебания, называются
колебательными системами
Пружинный маятник
механическая система
, состоящая из пружины с коэффициентом упругости k (закон Гука), один конец которой жёстко закреплён, а на втором находится груз массы m.
Маятник. Характеристики колебательного движения
Физический маятник
Колебательные системы
, подобные грузу на верёвке или качелям, представляют собой физические тела, которые совершают колебания около точки подвеса или опоры. Такие системы называют
физическими маятниками
Период колебаний
При
колебательном движении
все положения колеблещегося тела периодически повторяются. Время, за которое совершается одно полное колебание, называют
периодом колебаний
Частота колебаний
Физическая величина
обратная периоду колебаний называется частотой колебаний (ν). Частота колебаний - это количество полных колебаний, которые совершаются за единицу времени.
v= 1/T
1 Гц
= 1с^-1
Амплитуда колебаний
Амплитуда колебаний
— наибольшее по модулю смещение тела от положения равновесия
Графическое изображение колебаний
Период колебаний математического маятника
Математиический маятник
- механическая система, состоящая из материальной точки на конце невесомой нерастяжимой нити или лёгкого стержня, находящуюся в однородном поле сил тяготения. Другой конец нити обычно неподвижен. Период малых собственных колебаний маятника длины L, подвешенного в поле тяжести, равен
T=2π√Lg
Гармонические колебания.Затухающие колебания
Гармонические колебания
Колебания, которые происходят под действием силы, пропорциональной смещению колеблещегося тела из положения равновесия и направленной противоположно этому смещению, называют
гармоническим
Период колебания пружинного маятника
Сохранение энергии при колебаниях
Сохранение энергии при колебаниях
математического маятника
. При гармонических колебаниях полная механическая энергия системы сохраняется
Графическое прдестваление гармонических колебаний
Затухающие колебания
Колебания с уменьшающейся амплитудой называют
затухающими
Вынужденные колебания. Резонанс
Вынужденные колебания
Вынужденные колебания
—
колебания
, происходящие под воздействием внешних периодических сил.
Вынуждающая сила
- периодически изменяющаяся внешняя сила, совершающая положительную работу против
сил трения
.
Явление резонанса
Явление резкого увелечения
амплитуды
вынужденных колебаний
при совпадении частоты вынуждающей силы с собственной частотой колебательной системы называют
резонансом
Волновые явления
Упругие волны
Упругие волны
-возмущения, распространяющиеся в различных средах в результате действия в них
сил упругости
Продольные волны
Продольными волнами
-называют волны, в которых
колебания
происходят вдоль направления распространения волны
Поперечные волны
Поперечными волнами
-называют волны, в которых колебания происходят
перпендикулярно
направлению их распространения.
Длина волны. Скорость распространения волны
Длина волны
Длина волны
— расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых
колебания
происходят в одинаковой фазе λ =uT
Скорость распространения волны
Скорость волны
зависит от свойств среды, в которой она распространяется. При переходе из одной среды в другую, скорость волн меняется
u=λ/T | u=λv