Реферат: Курс лекций по физике
Само результирующее колебание имеет вид:
Важно заметить, что амплитуда результирующего колебания зависит от разности фаз (φ2 – φ1 ) слагаемых колебаний.
Она заключена в пределах:
1) Если разность начальных фаз слагаемых колебаний, равна четному числу π, φ2 – φ1 = к π , то Х0 = Х01 + Х02 , tg φ = tg φ1 , φ = φ1 , к = 0,1,2, …
Колебания однофазные и усиливают друг друга.
2) Если φ2 – φ1 = (2к+ 1)π , то Х0 = Х01 - Х02 , к = 0,1,2,… следовательно колебания ослабляют друг друга
3) Если Х01 = Х02 , ω1 = ω2 = ω , φ2 = φ1
Уравнение результирующего колебания имеет вид:
– начальная фаза результирующего колебания.
Результирующее колебание гармоническое, отличающееся по фазе от слагаемых колебаний на половину суммы их начальных фаз.
При φ1 – φ2 = 2к π , (к = 0,1,2,…) Х0 = 2Х01 – колебания усиливаются.
При φ1 – φ2 = (2к + 1)π , (к = 0,1,2,…) Х0 = 0 – колебания гасятся.
2. Биения.
Особый интерес представляет сложение колебаний одинакового направления с одинаковыми амплитудами, имеющими (близкие) мало отличающиеся частоты.
Результирующее суммарное колебание имеет уравнение:
Полученное выражение представляет собой произведение 2-х гармонических сомножителей с частотами и .
Если ω1 мало отличается от ω2 , то частота имеет близкие значения к ω1 и ω2 , а частота – будет очень мала, т.е.
Отсюда следует, что результирующее колебание можно рассматривать как гармоническое колебательное движение, происходящее с круговой частотой , периодом и амплитудой
Причем амплитуда не остается постоянной, а медленно изменяется со временем. Частота изменения амплитуды ,
а период амплитуды
|