КОЛИВАЛЬНИЙ РУХ. ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ. АМПЛІТУДА, ПЕРІОД, ЧАСТОТА. МАТЕМАТИЧНИЙ МАЯТНИК. КОЛИВАННЯ ВАНТАЖУ НА ПРУЖИНІ
МЕХАНІЧНІ КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ
Коливання — це будь-який процес, під час якого стан тіла або фізичної системи тіл повторюється через певні інтервали часу.
Коливання — найпоширеніша форма руху в навколишньому світі та техніці. Коливаються дерева під дією вітру, поршні у двигуні автомобіля тощо. Ми можемо розмовляти і чути звуки завдяки коливанням голосових зв'язок, повітря і барабанних перетинок; коливається серце. Це все — приклади механічних коливань. Світло — це також коливання, але електромагнітні. За допомогою електромагнітних коливань, які поширюються в просторі, можна здійснювати радіозв'язок, радіолокацію, передавати телевізійні передачі, а також лікувати деякі хвороби. Перелічити всі види коливань неможливо.
Наведені приклади механічних і електромагнітних коливань з першого погляду мають мало спільного. Проте під час їх дослідження було виявлено цікаву закономірність: різні за фізичною природою коливання описуються однаковими математичними рівняннями, що значно полегшує їх вивчення.
Коливання бувають періодичними і неперіодичними. Найцікавішими є дослідження періодичних коливань.
Періодичним називають такий процес, за якого величина, що коливається взята у будь-який момент часу, через певний інтервал часу Т матиме те саме значення.
Коливання — найпоширеніша форма руху в навколишньому світі
Різні за фізичною природою коливання описуються однаковими математичними рівняннями, що значно полегшує їх вивчення
Математичне визначення періодичної функції таке: функцію f (t) називають періодичною з періодом Т, якщо f (t+T) = f (t) за будь-яких значень змінної t.
Дослідження коливань у техніці — надзвичайно важлива справа. Деякі коливання можна виявити лише за допомогою спеціальних датчиків. Такими є, наприклад, коливання різних споруд, корпусів і деталей машин, літальних апаратів тощо. Датчики сприймають коливання, перетворюють їх переважно на електричні сигнали, які реєструються вимірювальними приладами, електронними осцилографами та іншими пристроями.
Найпростішими є гармонічні коливання
Найпростішими механічними коливаннями є так звані гармонічні коливання. Гармонічними вважають коливаня, за яких зміни фізичних величин з часом відбуваються за законами змін синуса або косинуса. їх вивчення дає змогу досліджувати й складніші коливання, оскільки останні в багатьох випадках можна вважати такими, що складаються з певної кількості простих гармонічних коливань.
ГАРМОНІЧНІ КОЛИВАННЯ ТЯГАРЯ НА ПРУЖИНІ
Диффузия в газах происходит быстрее,потому что молекулы движутся свободнее и расстояние между ними больше,чем в жидких телах.
1,2. Рисунок 1. 3. Полное напряжение V = R * I; Найдем общее сопротивление цепи, оно равно Rобщ = R1 + R2 = 10 Ом + 2 Ом = 12 Ом; 4. Сила тока, судя по показанию амперметра равна 1 ампер. Напряжение в последовательной цепи не одинаково и общее напряжение тут будет равно сумме наряжений на реостатах. Vобщ = V1 + V2 = 4В + 2В = 6 В. 4. Iобщ = Vобщ /Rобщ = 6В / 12 Ом = 0,5А. Так как в последовательной цепи сила тока на всех участках одинакова, то R1 = Vпр / I общ = 4В / 0,5 = 8 Ом;
R2 = Vпр / I общ = 2 В/ 0,5 = 4 Ом; Vпр - напряжение по показанию первого и второго вольтметров. 5. Полное сопротивление реостатов
Rобщ = R1 + R2 = 10 Ом + 2 Ом = 12 Ом.
F2\F1=S2\S1; F1=F2×S1\S2,
S=2πR, d=2R⇒R=d\2⇒R1=0,03\2=0,015м; R2=0,9\2=0,45 м
S1=2×3,14×0,015=0,1 м²; S2=2×3,14×0,45=2,8 м²
F1=2,7×10∧5×0,1\2,8=0,09×10∧5=9×10∧3 Н