Презентация по физике Механические колебания

Содержание

Слайд 2

План изучения новой темы: 1. Колебания 2. Колебательная система. Виды колебательных

План изучения новой темы:

1. Колебания
2. Колебательная система. Виды колебательных систем
3. Основное

свойство колебательных систем
4. Свободные колебания. Смещение. Амплитуда. Свободные колебания – затухающие колебания
5. Изучение механических колебаний на примере механического колебания пружинного маятника. Работа с таблицей « Механические колебания» груза на пружине
6. Период колебаний
7. Условия колебаний
8. Гармонические колебания
9. Закрепление
10. Подведение итогов
Слайд 3

Механические колебания Колебания – это движение или процессы, которые точно или

Механические колебания

Колебания – это движение или процессы, которые точно или приблизительно

повторяются через определенные интервалы времени.
По способу возбуждения и характеру физических процессов выделяют:
Свободные колебания- колебания, возникающие в системе благодаря начальному запасу энергии под действием внутренних сил.
Вынужденные колебания- колебания, совершаемые телами под действием внешних периодически изменяющихся сил.
Колебательная система – система тел, способных совершать колебательные движения.
Пример: маятник.
Маятник – твердое тело, подвешенное на нити или на пружине, или закрепленное на оси, совершающее колебание под действием силы тяжести.

1

Слайд 4

Виды маятников I. Математический маятник- это материальная точка, подвешенная на невесомой

Виды маятников

I. Математический маятник- это материальная точка, подвешенная на невесомой и

нерастяжимой нити, находящаяся в поле тяжести Земли.
l >> r mгр.>> mнити
Колебательная система – опора, тело, нить, Земля.

2

Слайд 5

II. Пружинный маятник- тело, подвешенное на пружине и совершающее колебания вдоль

II. Пружинный маятник- тело, подвешенное на пружине и совершающее колебания вдоль

вертикальной оси под действием силы упругости пружины.
Колебательная система - опора, тело, пружина, Земля.

3

Слайд 6

Основное свойство колебательных систем Основное свойство колебательных систем – наличие положения устойчивого равновесия. 4

Основное свойство колебательных систем

Основное свойство колебательных систем – наличие положения устойчивого

равновесия.

4

Слайд 7

Х [м] - смещение А=Хmax - амплитуда 5

Х [м] - смещение

А=Хmax - амплитуда

5

Слайд 8

Свободные колебания Свободные колебания – это затухающие колебания. Запас энергии Внутренние

Свободные колебания

Свободные колебания – это затухающие колебания.
Запас
энергии
Внутренние силы
К положению равновесия
Свободные

колебания
Начальные условия
А=Хmax - амплитуда

6

Слайд 9

Колебания пружинного маятника 7

Колебания пружинного маятника

7

Слайд 10

А=Хmax – не меняется, задана начальными условиями. a,х,υ,FR – периодически меняются.

А=Хmax – не меняется, задана начальными условиями. a,х,υ,FR – периодически меняются. (по

таблице).

8

Механические колебания груза на пружине

Механические колебания – периодические изменения по закону косинуса или синуса смещения, скорости, ускорения, равнодействующей силы

Слайд 11

при выведении тела из положения равновесия в системе должна возникнуть сила,

при выведении тела из положения равновесия в системе должна возникнуть сила,

стремящаяся вернуть его в положение равновесия.
силы трения в системе должны быть достаточно малы.

Условия колебаний

9

Слайд 12

Гармонические колебания Гармонические колебания – колебания, происходящие под действием силы пропорциональной

Гармонические колебания

Гармонические колебания – колебания, происходящие под действием силы пропорциональной смещению

колеблющейся точки и направленной противоположно смещению (или периодические изменения физической величины в зависимости от времени, происходящие по закону синуса или косинуса).
FR ~ x

10

Слайд 13

Основные характеристики колебательного движения 1. Период - время одного полного колебания.

Основные характеристики колебательного движения

1. Период - время одного полного колебания.
За

период тело проходит расстояние, равное 4-м амплитудам
2. Линейная частота – число колебаний за 1 секунду. Герц.
– период и линейная частота взаимообратные величины.
Математический маятник с короткой нитью имеет большую линейную частоту колебаний, чем математический маятник с длинной нитью.
“Т” и “ ” для данной колебательной системы – характерные только для данной системы величин.
3. Циклическая или круговая частота – число колебаний за 2π секунд.
4. Х [м] – смещение точки от положения равновесия в данный момент времени.
5. А=Хmax [м] – амплитуда – модуль максимального смещения тела от положения равновесия.
6. Фаза – физическая величина, описывающая состояние колебательной системы в данный момент времени.
– величина, стоящая под знаком синуса или косинуса.

11