Поделиться
9 кл. виды колебаний.pptx
Виды колебаний
Колебания – это…
Основной признак колебательного движения — периодичность.
ВИДЫ КОЛЕБАНИЙ
Вынужденные Свободные
(незатухающие) (затухающие)
под действием под действием
запаса энергии внешней силы
типы маятников
Рассмотренные колебательные системы называются называются маятниками.
НИТЯНОЙ (МАТЕМАТИЧЕСКИЙ)
ПРУЖИННЫЙ
Условия возникновения свободных колебаний:
Тело должно быть первоначально выведено из положения равновесия.
Равнодействующая всех сил должна быть отличной от нуля и направленной к положению равновесия.
Трение в системе должно быть мало.
Существует одно положение равновесия в котором равнодействующая всех сил равна нулю.
Запас
энергии
Внутренние силы
К положению равновесия
е)Величины характеризующие колебания
А
Амплитуда – это модуль наибольшего значения изменяющейся величины.
А
[А] = м
Амплитуда колебаний
Период – это время, за которое совершается одно колебание.
[T] = с
Частота – это число колебаний совершаемых за 1 с.
[v] = Гц
Единица измерения названа так в честь немецкого физика Генриха Герца
1Гц – это одно колебания в секунду.
Примерно с такой частотой бьётся человеческое сердце
Превращения энергии при свободных
механических колебаниях
Превращения энергии при свободных
механических колебаниях
Для груза на пружине
Для математического
маятника
Маятник Максвела
Координата, скорость и ускорение при колебательном движении
Гармоническими являются колебания, которые происходят под действием силы, пропорциональной смещению колеблющейся точки и направленной противоположно этому смещению
График зависимости координаты колеблющегося маятника от времени
Рис. 1
Рис. 2
Периодические изменения во времени физической величины, происходящие по закону синуса или косинуса, называются гармоническими колебаниями.
Материальная точка, колеблющаяся на не меняющемся со временем расстоянии от точки подвеса, называется математическим маятником.
F=0 F=max
a=0 a=max
ʋ=max ʋ=0
Вывод: период колебаний математического маятника не зависит от массы тела и амплитуды колебаний, а зависит от длины математического маятника
1.Определите амплитуду, период и частоту
2.Определите амплитуду, период и частоту
3.По графику зависимости координаты от времени,
определите период и амплитуду
4.На рисунке даны графики зависимости смещения от времени при колебаниях двух маятников. Сравните амплитуды A1 и A2 колебаний маятников.
5.Сравнить амплитуды колебаний
6.Математический маятник совершает свободные незатухающие колебания между положениями 1 и 3 (см. рисунок).
В процессе перемещения маятника из положения 1 в положение 2
1) кинетическая энергия маятника увеличивается, полная механическая энергия маятника уменьшается
2) кинетическая энергия маятника увеличивается, потенциальная энергия маятника уменьшается
3) кинетическая энергия и полная механическая энергия маятника уменьшаются
4) кинетическая энергия и потенциальная энергия маятника уменьшаются
7.Нитяной маятник совершает гармонические колебания.
При увеличении массы груза маятника в 4 раза период колебаний
1)Увеличился в 2 раза
2)Увеличился в 4 раза
3)Уменьшился в 2 раза
4)Не изменился
8.Пружинный маятник совершает незатухающие колебания
Между точками А и В. Точка О соответствует положению равновесия маятника (см. рис.)
В любой колебательной системе всегда есть потери энергии. Механическая энергия расходуется на совершение работы по преодолению сил сопротивления воздуха, переходя во внутреннюю энергию.
Колебания с непрерывно уменьшающейся во времени амплитудой вследствие рассеяния энергии называются затухающими.
Чем больше силы сопротивления движению, тем быстрее прекращаются колебания.
Свободные колебания (происходящие за счёт начального запаса энергии), всегда затухающие.
Что необходимо сделать, чтобы затухающие колебания перестали затухать?
Необходимо восполнять потери энергии за каждый период колебаний.
Это можно осуществить, воздействуя на тело периодически изменяющейся силой.
Колебания, совершаемые телом под действием внешней периодически изменяющейся силы, называются вынужденными колебаниями.
Колебания, совершаемые телом под действием внешней периодически изменяющейся силы, называются вынужденными колебаниями.
Внешняя периодически изменяющаяся сила, вызывающая эти колебания, называются вынуждающей силой.
Частота установившихся вынужденных колебаний равна частоты вынуждающей силы.
Закрепление
Определите период, частоту, амплитуду колебаний:
Увеличивая длину нити маятника, период колебаний маятника увеличивается,
а частота колебаний маятника уменьшается.
Следовательно меняя длину маятника, мы изменяем его период и частоту.
Вывод
Домашнее задание:
ОБЯЗАТЕЛЬНО ПО схеме Лабораторную работу №3
Работу высылаем до 14 декабря 17.00.
Работа, зафиксированная позже указанного времени, оценка будет снижена на бал.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
