Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання

КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА

 

1. МЕХАНІЧНІ КОЛИВАННЯ

 

1.2. ГАРМОНІЧНІ КОЛИВАННЯ

 

1.2.1. РІВНЯННЯ ГАРМОНІЧНИХ КОЛИВАНЬ

 

При гармонічних коливаннях зміна коливальної величини з часом відбувається за законом синуса чи косинуса (рис. 2):

 

 

Рис. 2

 

де х — миттєве значення коливальної величини (зміщення від положення рівноваги);

хmax — максимальне значення коливальної величини або амплітуди коливання (А);

ωt — фаза коливання. Це кутова величина, яка визначає частку періоду (в градусах чи радіанах), що минула від початку коливання: при описі коливання через синус — від найближчого моменту, коли величина мала нульове значення; при описі коливання через косинус — від найближчого моменту, коли величина мала максимальне значення;

φ0 — початкова фаза, тобто значення фази коливання в момент початку відліку часу (t0).

Вільні коливання зручніше описувати функцією косинуса, оскільки cos 0° = 1.

Вимушені коливання зручніше описувати функцією синуса, оскільки sin 0° = 0:

Швидкість гармонічних коливань — перша похідна координати за часом:

Прискорення гармонічних коливань — перша похідна швидкості за часом, друга похідна координати за часом:

Гармонічне коливання — таке коливання, прискорення якого пропорційне величині зміщення х і має протилежний йому напрям:

Загальна закономірність: якщо якась величина змінюється за законом синуса чи косинуса, то швидкість її зміни відбувається за тим самим законом, але з амплітудою (максимальним значенням), у ω разів більшою, і з фазою, на π/2 — більшою.

Сила, що зумовлює гармонічні коливання, прямо пропорційна абсолютному зміщенню тіла від положення рівноваги і напрямлена протилежно зміщенню:






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.