Колебания

Содержание

Слайд 2

Колебания — это повторяющийся в той или иной степени во времени

Колебания — это повторяющийся в той или иной степени во времени процесс изменения состояний

системы около точки равновесия. Например, при колебаниях маятника повторяются отклонения его в ту и другую сторону от вертикального положения. При колебаниях в электрическом колебательном контуре повторяются величина и направление тока, текущего через катушку.
Слайд 3

Колебания почти всегда связаны с попеременным превращением энергии одной формы проявления

Колебания почти всегда связаны с попеременным превращением энергии одной формы проявления в другую

форму. Колебания различной физической природы имеют много общих закономерностей и тесно взаимосвязаны c волнами. Поэтому исследованиями этих закономерностей занимается обобщённая теория колебаний и волн. Принципиальное отличие от волн: при колебаниях не происходит переноса энергии, это, так сказать, «местные» преобразования.
Слайд 4

КЛАССИФИКАЦИЯ По физической природе: Механические (звук, вибрация) Электромагнитные (свет, радиоволны) Тепловые

КЛАССИФИКАЦИЯ

По физической природе:
Механические (звук, вибрация)
Электромагнитные (свет, радиоволны)
Тепловые (испускание теплоты)
Смешанного типа —

комбинации вышеперечисленных.
Слайд 5

КЛАССИФИКАЦИЯ По характеру взаимодействия с окружающей средой: Вынужденные — колебания, протекающие

КЛАССИФИКАЦИЯ

По характеру взаимодействия с окружающей средой:
Вынужденные — колебания, протекающие в системе

под влиянием внешнего периодического воздействия. Примеры: листья на деревьях, поднятие и опускание руки. При вынужденных колебаниях может возникнуть явление резонанса: резкое возрастание амплитуды колебаний при совпадении собственной частоты осциллятора и частоты внешнего воздействия.
Свободные (или собственные) — это колебания в системе под действием внутренних сил после того, как система выведена из состояния равновесия (в реальных условиях свободные колебания всегда затухающие). Простейшими примерами свободных колебаний являются колебания груза, прикреплённого к пружине, или груза, подвешенного на нити.
Слайд 6

Автоколебания — колебания, при которых система имеет запас потенциальной энергии, расходующейся

Автоколебания — колебания, при которых система имеет запас потенциальной энергии, расходующейся

на совершение колебаний (пример такой системы — механические часы). Характерным отличием автоколебаний от вынужденных колебаний является то, что их амплитуда определяется свойствами самой системы, а не начальными условиями.
Параметрические — колебания, возникающие при изменении какого-либо параметра колебательной системы в результате внешнего воздействия.
Случайные — колебания, при которых внешняя или параметрическая нагрузка является случайным процессом.
Слайд 7

ПАРАМЕТРЫ Амплитуда — максимальное отклонение колеблющейся величины от положения равновесия, A

ПАРАМЕТРЫ

Амплитуда — максимальное отклонение колеблющейся величины от положения равновесия, A (м)
Период

— время полного колебания, через который повторяются какие-либо показатели состояния системы (система совершает одно полное колебание), T (с)
Частота — число колебаний в единицу времени, f (Гц, с−1).

И

Слайд 8

В круговых или циклических процессах вместо характеристики «частота» используется понятие круговая

В круговых или циклических процессах вместо характеристики «частота» используется понятие круговая

(циклическая) частота omega (рад/с, Гц, с−1), показывающая число колебаний за 2 Пи единиц времени:
Смещение — отклонение тела от положения равновесия. Обозначение Х, Единица измерения — метр.
Фаза колебаний — определяет смещение в любой момент времени, то есть определяет состояние колебательной системы.