Презентация на тему "Механические колебания"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Механические колебания

• 
  Слайд 2
  

  Колебания - один из самых распространенных процессов в природе и технике Механические колебания – это движения, которые точно или приблизительно повторяются через равные промежутки времени. Колебания Свободные вынужденные автоколебания

• 
  Слайд 3
  

  СВОБОДНЫЕ – колебания, возникающие в системе под действием внутренних сил ВЫНУЖДЕННЫЕ– колебания, совершаемые телами под действием внешних периодически меняющихся сил АВТОКОЛЕБАНИЯ – незатухающие колебания, которые могут существовать в системе без воздействия на нее внешних периодических сил, за счет источника энергии (например, часы с маятником)

• 
  Слайд 4
  

  УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СВОБОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ при выведении тела из положения равновесия в системе должна возникнуть сила, стремящаяся вернуть его в положение равновесия; силы трения в системе должны быть достаточно малы.

• 
  Слайд 5

  Уравнение движение груза, подвешенного на пружине

  Fупр. G Fупр. G 0 x - условие равновесия - возвращающая сила - собственная частота маятника - уравнение движения маятника Тело, подвешенное на пружине и совершающее колебания вдоль вертикальной оси под действием силы упругости пружины, называется пружинным маятником

• 
  Слайд 6

  Уравнение движения математического маятника

  При малых углах Уравнение движения математического маятника Математический маятник - подвешенный на тонкой невесомой нити груз, размерами которого можно пренебречь по сравнению с размерами нити. s – длина дуги, l - длина маятника

• 
  Слайд 7

  ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

  xm – модуль максимального смещения точки от положения равновесия называется амплитудой; Т – время одного полного колнбания называется периодом; Т = t/n, где n – число полных колебаний x– смещение точки от положения равновесия в данный момент времени.

• 
  Слайд 8
  

  φ – фаза колебаний, которая определяет состояние колебательной системы в любой момент времени; φ = ѡ0t +φ0[φ] = рад число колебаний в единицу времени называется частотой; ѵ = 1/Т – линейная частота колебаний ѵ = n/t [ѵ] = 1/c = 1 Гц (Герц) Ѡ0 =2π/Т – циклическая частота колебаний [ѡ0] = рад/с

• 
  Слайд 9
  

  Периодические изменения физической величины в зависимости от времени, происходящие по закону синуса или косинуса, называютсяГАРМОНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ φ t x xm xm 0 π/2 T/4 π 3π/2 2π T/2 3T/4 T x = xm sin(ω0 t +φ0) уравнение гармонического колебания

• 
  Слайд 10
  

  Во всех трех случаях для синих кривых φ0 = 0: а – красная кривая отличается от синей только большей амплитудой (x'm > xm); b – красная кривая отличается от синей только значением периода (T' = T / 2); с – красная кривая отличается от синей только значением начальной фазы (φ0’= -π/2 рад).

• 
  Слайд 11
  

  Графики координаты x(t), скорости υ(t) и ускорения a(t) тела, совершающего гармонические колебания.

• 
  Слайд 12

  Закон сохранения энергии для пружинного маятника

• 
  Слайд 13

  Закон сохранения энергия для математического маятника

• 
  Слайд 14

  ЗАТУХАЮЩИЕ КОЛЕБАНИЯ.

  Затухающими наз. колебания, энергия (а значит, и амплитуда) которых уменьшается с течением времени. Затухание свободных механических гармонических колебаний связано с убыванием механической энергии за счет действия сил сопротивления и трения.

• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16
  

  Резонанс – это резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний. Резонанс возникает только в том случае, когда частота собственных колебаний совпадает с частотой вынуждающей силы. соб= вын 