Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
3.ATL Fyz III. Šimon Matejička - Coggle Diagram
3.ATL Fyz III. Šimon Matejička
témy
Kmitanie
pravidelne sa opakujúci pohyb telesa
príčiny
tiažová sila
sila pružnosti pružiny
vlastnosti
priamočiary
krivočiary
otáčavý
nerovnomerný
Kmit
Periodicky sa opakujúca časť kmitavého pohybu
doba
čas, za kt. prebehne 1 kmit
frekvencia
f
Hz (hertz)
udáva počet kmitov za sekundu
f = 1/T
Kinematika
skúma a opysuje pohyb pomocou veličín
dráha
rýchlosť
zrýchlenie
Fg = -Fp
Fg = tiažová sila pôsobiaca na závažie
Fp = sila pružnosti pružiny
Fv = 0
y = okamžitá výchylka
ym = amplitúda
(polomer)
omega = uhlová frekvencia
Oscilátor
Kmitanie
Harmonické
Posun
(pí sa mení podľa polohy na kružnici)
Zložené
(superpozícia)
Rýchlosť a zrýchlenie kmitavého pohybu
mení sa periodicky podľa funkcie sínus
:
pri pohybe z amplitúdy do rovnovážnej polohy je pohyb telesa zrýchlený, zrýchlenie má smer pohybu telesa
pri pohybe z rovnovážnej polohy do amplitúdy je pohyb telesa spomalený, zrýchlenie má smer proti pohybu telesa
Mechanické vlnenie
vzorce
y=ym.sin ωt
O=ω*t
O=ω*(t-t')
O=ω(t-x/v)
y=ym
sin2Π
(t/T - x/Tv)
y=ym
sin2Π
(t/T - x/λ)
y = okamžitá výchylka bodu vo vzdialenosti x, v čase t od začiatku vlnenia
ym = amplitúda vlnenia
T = perióda vlnenia
λ = vlnová dĺžka vlnenia
fáza vlnenia
V=S/t
s=t*V
λ=v*T
λ=v/f
Vlnová dĺžka
lamda - λ
vzdialenosť 2 najbližších bodob kmitajúcich s rovnakou fázou
dej, pri ktorom sa kmitavý vzruch šíri prostredím
vzniká vo všetkých typov látok
jeho príčinnou je existencia väzbocých síl medzi časticami prostredia
pozostáva z kmitavých pohybov na sebe závislých
druh pohybu, pri kt. nedochádza k transportu látky
Priečne / pozdĺžne
stojaté vlnenie
Vlnenia majú rovnaké
amplitúdy a vlnové dĺžky.
vznikne interferenciou dvoch proti sebe postupujúcich vlnení
uzol
nekmitajúci bod
Kmitna
bod kmitajúci maximálnou amplitúdou
Postupné vlnenie
pri postupnom mechanickom vlnení sa neprenáša hmota ale energia
guľôčka na vlniacej sa vodnej hladine kmitá, nepostupuje s vlnením
body radu konajú postupne kmitavý pohyb
porovnanie
Body kmitajú s amplitúdou
rovnakou (P)
Rozličnou (S)
body kmitajú s fázou
rozličnou (P)
rovnakou (S)
energia
prenáša sa mechanidká (P)
neprenáša, periodicky sa mení potencionálna na kinetickú a naopak (S)
Zvuk
každé mechanické vlnenie hmotného prostredia, kt. pôsobí na ľudské ucho a vyvoláva v ňom sluchový vnem
16-16000 Hz
Akustika
zaobrrá sa fyzikálnymi dejmi pri prenose zvuku
fyzikálna
študuje fyzikálne podmienky vzniku zvuku v zdrojoch zvuku
fyziologická
zaoberá sa vznikom zvuku v hlasovom orgáne človeka a vnímaním zvuku sluchom
Hudobná
skúma zvuky z hľadiska potrieb hudby
Prenos informácií v sústave
Zdroj (reprák) > prostredie (voda) > prijímač (ucho)
zdroj
stále kmitá
prostredie
pružné + ľubovoľné skupenstvo
periodický
hud. zvuky / tóny
jednoduchý
harmonický priebeh
zložený
!harmonický priebeh
!periodický
ym kmitania = hlasitosť
f kmitania = výška tónu (IVI)
zdroj vlnenia = farba tónu
subjektívne vlastnosti zvuku
výška
absolútna
relatívna
hlasitosť
prah počuteľnosti
Δp = 10^-5 Pa
Δp = 10ˇ2 Pa
intenzita
I = P/S
Rezonancia oscilátora
pri zmene freq otáčok sa mení amplitúda nútených kmitov
Rezonančné zosilenie
Pri rezonančnej frekvencii dosahuje amplitúda nútených kmitov väčšie hodnoty, ako pri iných frekvenciách
Malou, periodicky pôsobiacou silou možno v oscilátore vzbudiť kmitanie so značnou amplitúdou, ak je frekvencia vonkajšieho pôsobenia zhodná s frekvenciou vlastného kmitania oscilátora
Oscilátor je zdrojom núteného kmitania, rezonátor nútene kmitá.
Väzbou nastávan medzi nimi výmena energie
Na každé kmitajúce teleso pôsobia odporové sily, ktoré menia jeho mechanickú energiu na teplo. To sa v praxi prejaví tak, že amplitúda kmitov sa exponenciálne znižuje. Ide o tlmené kmity.
Izotropné prostredie
má vo všetkých smeroch rovnaké vlastnosti
Vlnoplocha
množina bodov, do ktorej sa vlnenie dostane z bodového zdroja za rovnaký čas
Lúč
kolmica na vlnop. v danom bode
určuje smer šírenia vlnenia
prekážka vytvorí ďalší štartovný bod
Hyugensov princíp
Každý bod vlnoplochy, do ktorého sa dostalo vlnenie v istom okamihu môžeme pokladať za zdroj elementárneho vlnenia, ktoré sa z neho šíri v elementárnych vlnoplochách. Vlnoplocha v ďalšom časovom okamihu je vonkajšia obalová plocha všetkých elementárnych vlnoplôch.
zvuk
každé mechanické vlnenie hmotného prostredia, kt. pôsobí na ľuské ucho a vyvoláva v ňom sluchový vnem
16Hz-16kHz
prenos informácií
Zdroj:reproduktor, ...
prostredie: vzduch, ...
prijímač: ucho, ...
akustika
zaoberá sa fyzikálnymi dejmi pri prenose zvuku
Fyzikálna
študuje:
fyzikálne podmienky vzniku zvuku v zdrojoch zvuku
šírenie a absorpciu zvuku v rôznych prostrediach
Fyziologická
zaoberá sa vznikom zvuku v hlasovom orgáne človeka a vnímaním zvuku sluchom
Hudubná
skúma zvuky z hľadiska potrieb hudby
v = ~300m/s
