Реферат: Курс лекций по физике
При изучении кинематики колебательных движений нас интересуют:
- закон, по которое повторяется движение;
- время, через которое тело (система) снова приходит к тому же самому состоянию;
- наибольшие отклонения, которых достигает движущееся тело и т.д.
Изучив эти характеристика колебательного движения, мы можем определить состояние тела (системы) в любой момент времени.
Все сложные виды колебательных движений можно свести к простейшим гармоническим колебаниям. Гармоническими колебаниями физической величины a называется процесс изменения ее во времени по закону sin или cos .
Например: колебания математического маятника, x = x0 cosωt колебания пружинного маятника.
|
Если радиус окружности r , угловая скорость вращения ω , то проекция
y = r sin φ = r sin ωt
если было начальное смещение на φ0,
y = r sin ( ωt + φ0 )
Аргумент синуса (или cos ) наз. фазой. Фаза определяет положение колеблющейся величины в данный момент времени. φ0 – начальная фаза, которая определяет положение точки в начальный момент времени t = 0
y = y0 sin φ0
ω - круговая или циклическая частота, т.е. число полных колебаний, которые совершаются за 2π единиц времени:
ω = 2πv = 2π/Т
где v - частота колебаний, т.е. число полных колебаний за единицу времени;
Т - период колебания - наименьший промежуток времени, по истечении которого повторяются значения всех величин, характеризующих колебательное движение, т.е. время, за которое совершается полное колебание; у – смещение точки - удаление от положения равновесия в данный момент времени; у 0 - амплитуда колебания - (наибольшее значение колеблющейся функции).
Вычислим скорость и ускорение точки, совершающей гармоническое колебание:
Знак " – " означает, что ускорение направлено в сторону, противоположную смещению. Изменение y, v, a с течением времени можно представить так:
|
t |
y |
v |
a |
|
0 |
0 |
ωy 0 |
0 |
|
К-во Просмотров: 1304
Бесплатно скачать Реферат: Курс лекций по физике
|