Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-11-17 | 253 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
4. Механические колебания и волны
Механические колебания – периодически повторяющиеся движения материальной точки по какой-либо траектории, которую эта точка проходит поочерёдно в противоположных направлениях (движения тел, повторяющиеся точно или приблизительно через одинаковые промежутки времени).
Полные колебания – один законченный цикл колебательного движения, после которого оно повторяется в том же порядке.
Виды колебаний
| |||||||||
Собственные – | Свободные (затухающие) – | Вынужденные (незатухающие)– | |||||||
колебания тела, совершаемые под действием только возвращающей силы (на практике не происходят) | колебания тела, совершаемые под действием силы сопротивления среды и возвращающей силы (груз на пружине; шарик на нити) | колебания тела, совершаемые под действием внешней силы. (резец станка, поршень автомобиля, игла швейной машины) |
Параметры колебаний:
Период колебаний (Т, с) – минимальный интервал времени, через который происходит повторение движения тела, т.е. совершается одно полное колебание.
Т =
Частота колебаний (v, Гц) – число полных колебаний в единицу времени.
= ; =
Амплитуда колебаний (А, м) – максимальное (по модулю) отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
Смещение (х, м) – положение колеблющегося тела в выбранный момент времени относительно положения равновесия (расстояние от положения равновесия до положения в заданный момент времени).
х = А sinφ; х = А sin(φ0 + ωt); х = А sin(φ0 + 2πνt)
Фаза (φ) – число, показывающее какая часть периода прошла от момента начала колебания тела (характеризует положение и направление движения в заданный момент времени).
|
φ = φ0 + ωt
Циклическая частота (ω) – число колебаний, происходящих за 2π с.
ω = 2πν = 2π/Т
Резонанс – явление возрастание амплитуды установившихся вынужденных колебаний до максимального значения при приближении частоты изменения внешней силы к частоте свободных колебаний системы.
Маятники:
Математический маятник – материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити.
Свойства математического маятника формулируют в виде двух законов:
ü При малых углах размаха период колебаний математического маятника не зависит на от амплитуды, ни от массы маятника.
ü Период колебаний математического маятника зависит от длины и ускорения свободного падения, т.е. период прямо пропорционален корню квадратному из длины маятника и обратно пропорционален корню квадратному из ускорения свободного падения: Т = 2π
Физический маятник – тело, размерами которого нельзя пренебречь по сравнению с расстоянием от точки подвеса до центра тяжести.
Колебания физического маятника можно представить себе как совместное колебание множества материальных точек, связанных между собой, т.е. множества математических маятников с разной длиной.
Период колебаний для физического маятника:
Т = 2π ,
где l пр – приведенная длина, т.е. длина математического маятника, у которого период колебаний равен периоду колебаний физического маятника.
Пружинный маятник – тело, совершающее упругие колебания (груз на пружине).
Упругие колебания – колебания, при которых возвращающая сила создаётся силами упругости.
Т = 2π – период колебания пружинного маятника
W = – полная энергия колеблющегося тела на пружине
Волна – процесс распространения колебаний в пространстве.
ВОЛНЫ | |
поперечные | продольные |
волны, в которых колебания происходят перпендикулярно направлению распространения (возможны только в твёрдых телах и на поверхностях жидкостей) | волны, в которых колебания происходят вдоль направления распространения (возможны в твёрдых телах, жидкостях и газах) |
Волновая поверхность – непрерывное геометрическое место точек волны, колеблющихся в одинаковых фазах.
|
Перемещение волновой поверхности характеризуется диной волны.
Длина волны (λ, м) – расстояние между двумя ближайшими точками бегущей волны, которые колеблются в одинаковой фазе.
λ = υТ; λ = ,
где υ – скорость распространения волны, Т – период колебаний, ν – частота колебаний
Скорость волны (υ, м/с) – скорость распространения колебаний в упругой среде
Звуковые волны.
Звук может распространяться в газах, жидкостях и твёрдых телах. В различных средах звук распространяется с различной скоростью. Скорость распространения звука в газе примерно равна скорости теплового движения молекул, с понижением температуры газа скорость распространения звука уменьшается. Связь между атомами и молекулами в жидкостях и твердых телах значительно более жесткая, чем в газах, поэтому скорость распространения в них значительно больше скорости звука в газах.
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!