Механические колебания. Гармонические колебания

1. Тема 32 Механические колебания Гармонические колебания

2.

Механические колебания – это движения,
которые точно или приблизительно
повторяются через определенные
промежутки времени
свободные
вынужденные
автоколебания

3. Свободные колебания-

Свободные колебания– это колебания, которые совершаются
под действием внутренних сил после
того, как система была выведена из
положения равновесия (маятники)

4. Вынужденные колебания-

Вынужденные колебания-это колебания, которые совершаются
под действием внешней, периодически
изменяющейся силы (игла швейной
машины).

5.

Маятниковые часы
Часы с балансиром.
Спусковой механизм
часов:
1 — балансир;
2 — анкерная вилка;
3 — спусковое колесо
Автоколебания – это
незатухающие колебания,
которые могут
существовать в системе без
воздействия на неё внешних
периодических сил (часыкукушка).

6. Условия возникновения свободных колебаний

1. Наличие силы, направленной к положению
равновесия.
2. Отсутствие всякого сопротивления (трения)
колебательному движению

7. Математический маятник- это груз, подвешенный на длинной тонкой нерастяжимой нити

8. Пружинный маятник – это груз, подвешенный на пружине

9. Уравнения свободных колебаний маятников

g
k
a
x
a x
m
l
x
Пружинный мятник
x
Математический маятник

10. Гармонические колебания – это периодические изменения физической величины со временем по закону синуса или косинуса

11. Смещение

х - смещение –это
расстояние, пройденное
телом от положения
равновесия до точки в
данный момент времени.

12. Амплитуда колебаний

х0 - амплитуда – модуль наибольшего
смещение от положения равновесия.

13. Период и частота колебаний

Т - период – время одного полного
колебания.
- частота - число полных колебаний за
единицу времени.
n
1
n – число колебаний Т
t
t – время [с]

14. Циклическая частота колебаний

ω -циклическая частота – это число
колебаний, совершенных за 2π секунд
2
2
Т

15. Фаза колебаний

16. Период колебаний маятников

17. Параметры колебательного движения

18. Энергия колебаний

При механических колебаниях потенциальная
энергия превращается в кинетическую, а
кинетическая в потенциальную. Полная
механическая энергия остается постоянной.

19.

При движении из верхней точки до середины : Ер умень-ся, Ек – увел-ся.
При движении из середины до верхней точки: Ер увел-ся, Ек – умень-ся

20. Резонанс – это резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты внешней с собственной частотой

колебательной систем

21.

Применение резонанса
1.В вибромашинах в работающих в горнодобывающей области.
2. В электро- и радиотехнике.
Вред резонанса