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 до 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 до 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.
А) Если однонаправлены, то модули просто складываются. 3+4=7 Н, а направление не меняется. б) Если они противоположны, то модули вычитаются и равнодействующая направлена по направлению большей силы =4-3=1 Н в) Силы под углом 90 градусов. Равнодействующая по модулю равна длине гипотенузы в прямоугольном треугольнике катеты которого равны силам = =5 Н . Что бы определить направление равнодействующей можно угол составленный векторами сил достроить до прямоугольника. Равнодействующая будет вектором совпадающим с диагональю этого прямоугольника исходящей из материальной точки .
=5 Н . Что бы определить направление равнодействующей можно угол составленный векторами сил достроить до прямоугольника. Равнодействующая будет вектором совпадающим с диагональю этого прямоугольника исходящей из материальной точки .
T период колебаний или вращений(за сколько совершаеться колебание) T = 1/n = t/N в СИ секунды
n частота герцы Гц секунда в -1 степени n = 1/T = N/t