Свободные и вынужденные механические колебания. Резонанс, колебания при наличии трения. Механические волны

Опубликовано: 18.10.2017

Колебаниями называют движение или процессы, которые характеризуются определенной повторяемостью во времени.

Свободные колебания - те колебания, которые совершаются за счёт первоначально сообщенной энергии при последующем отсутствии воздействия внешних сил на колебательную систему.

Гармонические колебании

x = Asin(щ0t+ц0)

щ 0 - циклическая частота - число полных колебаний, которые совершаются за 2П единиц времени ц=2рн

T=2р/щ - период колебаний

Вынужденные механические колебания - колебания, возникающие под действием внешней периодически изменяющейся силы

x = Acos(щ 0 t+ц 1 )

В пружине

F = F 0 cos щt

Резонанс : явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при приближении частоты вынуждающей силы к частоте, равной или близкой собственной частоте колебательной системы

д - коэффициент затухания

Колебания при наличии трения.

Затуханием колебаний называется постепенное ослабление колебаний с течением времени, обусловленное потерей энергии колебательной системой. Свободные колебания реальных систем всегда затухают. Затухание свободных механических колебаний вызывается главным образом трением и возбуждением в окружающей среде упругих волн.

Упругими или механическими волнами называются механические возмущения (деформации), распространяющиеся в упругой среде. Тела, которые, воздействуя на среду, вызывают эти возмущения, называются источниками волн. Например, зрители в театре слышат речь и пение актеров, звучание музыкальных инструментов, благодаря доходящим до них колебаниям давления воздуха, вызываемых этими источниками звука.

МЕНЮ
rss