Фізика 11 клас божинова ф я , кирюхіна о о , кирюхін м м, бар’яхтар в г частина 1

Page 157

§ 26. Коливання. Види коливань. Фізичні величини, що характеризують коливання

Аналіз фі з ичної проблеми, розв'язання

1) Із графіка визначимо: а) амплітуду коливань (максимальне зміщення тіла):

хmвх =2см=О,02 м; б) проміжок часу, за який здійснюється одне повне коливання, дорівнює

2 с, отже,

Т = 2 с;

. в)

v = _!_ = ..!:_ с-1 =0,5 Гц;

г)

ro=2nv=21t ·0,5 -=1t с- 1 •

т

J

2

1 с

2) У момент початку спостереження (t = О) тіло перебувало у стані рівноваги ( х0 =О), тому рівняння коливань має вигляд: х = xmax sin rot. Підставляючи значення x max =О, 02 м і

ro = 1t

с- 1 у рівняння коливань,

маємо: х = 0,02sinnt (м). Швидкість руху тіла дорівнює швидкості зміни його координати: 1

v(t)=x'(t)=(0,02sinnt) =0,02ncosnt=0,02nsin( nt+;) (:). 3) Якщо <р=~, то x(t)~xmax sin<p=0,02sin~=0,01 (м); 6

6

v(t)=0,02ncos: "' 0,054 ( : } Відповідь:

2)

1) xmax =О, 02 м;

Т = 2 с;

v =О,!?

Гц;

ro = 1t

с- 1 ;

х = 0,02sinnt (м); v = 0,02ncosnt (:} 3) зміщення у фазі :

х = 1 см; швидкість руху у фазі : : v= 5, 4 ( с: ). ПідбиваЕмо підсумки Коливання повторюються

-

рухи або зміни стану, які точно чи приблизно

з часом.

За умовами існування розрізняють коливання: вільні, .які від­ буваються під дією внутрішніх сил системи; вимушені, .які відбува­ ються під дією зовнішньої сили, що періодично змінюється; автоко­ ливання, .які існують у системі за рахунок надходження енергії від

постійного джерела, за умови що надходження енергії регулюється самою

системою.

Коливання, амплітуда .яких не змінюється з часом, називаються незатухаючими. Коливання, амплітуда .яких із часом зменшується, називаються

затухаючими.

Коливання, під час .яких фізична величина, що коливається, змінюється з часом за законом гармонічними

коливаннями.

косинуса (або синуса),

Рівн.янв.я

гармонічних

називають

коливань

має

вигляд:

x(t)=Acos(rot+<p0 ) або x(t)=Asin(rot+<p 0 ), де х - значення змінної величини в даний момент часу t; А амплітуда коливань; ro = 2 7tV = -27t т

.

цикЛІчна частота;

rot + <р0 = <р -

ф

аза коливань;

<р

0

-

початкова фаза коливань.

153


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.