Проект по физике "Колебания"


Подписи к слайдам:
Теоретическое обоснование

Проект по физике

  • Колебания

Теоретическое обоснование

  • Механические колебания и волны – это раздел механики, изучающий особый вид движения – колебания, а также распространение колебаний в пространстве

Колебания

  • Виды колебаний
  • Свободные
  • Колебания, возникающие
  • при однократном воздействии внешней силы
  • и при последующем
  • отсутствии внешних
  • воздействий на
  • колебательную систему
  • Вынужденные
  • Колебания, возникающие
  • под действием внешних, периодических изменяющихся сил
  • Автоколебания
  • Колебания, возникающие
  • под действием внутренних периодических сил
  • Механические колебания – это колебания механических величин (скорости, ускорения, энергии и т.п.)
  • Колебательная система – это система тел, совершающих колебания

Свободные колебания

  • Условия возникновения свободных колебаний
  • Колебательная система должна иметь положение устойчивого равновесия
  • При выведении системы из положения равновесия должна возникать равнодействующая сила, возвращающая систему в исходное положение
  • Инертность системы
  • Силы трения очень малы

Математический маятник

  • Математический маятник – это материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити
  • Период математического маятника
  • Положение устойчивого равновесия

Пружинный маятник

  • Пружинный маятник – это материальная точка, закрепленная на абсолютно упругой пружине
  • Положение устойчивого равновесия
  • Период пружинного маятника

Свободные колебания

  • В свободных колебаниях тела участвуют строго с одной частотой, а именно с собственной частотой
  • Для математического маятника
  • Для пружинного маятника

Вынужденные колебания

  • Резонанс – это явление, при котором резко возрастает амплитуда вынужденных колебаний.
  • Чем меньше трение, тем больше возрастает амплитуда резонансных колебаний
  • Резонанс наблюдается, когда частота собственных колебаний совпадает с вынужденной частотой

Автоколебания

  • Колебания происходят с собственной частотой. Система сама регулирует пополнение энергии
  • Чтобы колебания системы не затухали, нужно пополнять энергию в такт с ее колебаниями
  • Основные элементы автоколебательной системы
  • Источник
  • энергии
  • Регулятор пополнения энергии
  • Колебат.
  • система
  • Обратная связь

Волны

  • Волны – это распространение колебаний от точки к точке в пространстве с течением времени
  • 1) упругая среда
  • 2) инертность частиц
  • Причины возникновения механических волн
  • Волны и энергия
  • Вместе с колебаниями волны переносится и энергия колебаний, хотя сами носители этой энергии, колеблющиеся частицы, с волной не переносятся
  • Волна является переносчиков энергии

Поперечные волны

  • Поперечные
  • это волны, в которых частицы среды колеблются перпендикулярно направлению волны
  • Деформация сдвига в твердых телах, на поверхности жидкости

Продольные волны

  • Продольные
  • это волны, в которых частицы среды колеблются вдоль направления распространения волны
  • Деформация сжатия в газах, жидкостях, твердых телах

Длина волны

  • Длина волны – это кратчайшее расстояние между двумя ближайшими точками, колеблющимися в одинаковой фазе

Волна в среде

  • Волновая поверхность
  • геометрическое место точек, колеблющихся в одной фазе
  • Волновой фронт
  • геометрическое место точек, до которых доходят колебания к моменту времени t
  • Луч
  • линия, перпендикулярная волновой поверхности
  • При переходе волны из одной среды в другую
  • -частота колебаний сохраняется
  • -скорость, длина волны изменяется

Свойства волн

  • Отражение и преломление волн
  • а. Закон отражения
  • б. Закон преломления

Законы отражения

  • Падающий луч отраженный луч и перпендикуляр в точке падения лежит в одной плоскости
  • Угол падения равен углу отражения

Законы преломления

  • Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр в точке падения лежат в одной плоскости
  • Отношение синусов угла падения и угла преломления есть величина постоянный и равная отношению скоростей волны в этих средах