Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема: «додавання коливань одного напрямку, биття»
Знати: залежності періоду власних коливань від параметрів системи Уміти: розв’язувати задачі на визначення періоду коливань, довжини хвилі. ü План теоретичного матеріалу. 1. Додавання коливань одного напрямку. Биття. Теоретичний матеріал Додавання коливань однакового напряму. Биття Можливі випадки, коли тіло бере участь одночасно у кількох коливальних рухах. Так, кулька, підвішена па пружині у каюті корабля, здійснюватиме коливання у вертикальному напрямі. Кільове хитання корабля також змушує тіло коливатися у вертикальному напрямі. Результуюче зміщення тіла, що бере участь у кількох коливальних рухах, становить геометричну суму незалежних зміщень, акі тіло дістає у кожному колива л ьщлгіу русі зокрема. Знайдемо рівняння руху тіла, яке бере участь однО'Йсно у двох однаково напрямлених коливальних рухах з однаковими частотами: <10.35> Якщо тіло одночасно бере участь у двох коливальних рухах, що відбуваються вздовж однієї і тієї самої прямої, то його результуючий рук відбуватиметься також вздовж тієї самої прямої, Гіри цьому будемо користуватися методом векторних діаграм (рис. 10-12). Результуюче зміщення тіла у будь-який момент часу дорівнює сумі незалежних зміщень, тобто х = х, + х2. Оскільки вектори і здійснюють обертання з однаковими кутовими швидкостями to, то зсув фаз між ними ч>2 — ф( з часом не змініоється, і вектор А також обертатиметься з кутовою швидкістю щ. Тоді результуюче коливання буде також гармонічним, і його рівняння ма тиме вигляд (10.36) де ^4 — амплітуда результуючого коливання; ф — початкова фаза. З рве. 10.12 маємо :; 00,37) (10,33) З (10-37) видно, що амплітуда результуючого коливання залежить від різниці фаз складових коливань. Якщо то А = At +- А2. Коли тобто складові коливання відбуваються у протилежник фазах, то амплітуда результуючого коливання А — \А^ — Аі І > бо за означенням амплітуда — величииа додатна. Оскільки енергія коливального руху пропорційна квадрату амплітуди, то повна енергія результуючого коливання (10.39) де Еі і Ег — енергії складових коливань. З (10.39) видно, що повна енергія результуючого коливання також залежить від різниці початкових фаз складових коливань. Розглянемо випадок додавання однаково напрямлених коливань з різними частотами, рівняння яких
(10.40) Якщо вектори складових амплітуд і обертатимуться з різними кутовими швидкостями (рис. 10.12), то кут між ними змінюватиметься з часом і результуюча амплітуда також змінюватиметься з часом, тобто коливання буде негармонічним. Результуюче зміщення х = х, + х2. Дл£ спрощення припустимо, що . Тоді (10.41) Вираз (10.41) описує періодичні коливання з середньою частотою (о>, + й>2)/2 і модульованою амплітудою зміщення 2Ад. (Модуляція — це зміна за заданим законом з часом параметрів, що характеризують будь-який стаціонарний процес. Прикладом може бути зміна за певним законом амплітуди, частоти або фази гармонічних коливань.) Амплітуда змінюється від 0 до 2Ад за законом косинуса з набагато меншою частотою (ю2 - tBt)/2, яка дорівнює половині різниці частот складових коливань. Звідси видно, що амплітуда результуючого коливання періодично змінюється за абсолютною величиною з часом, тобто (10.42) У зв'язку з тим що період модуля косинуса дорівнює п, період зміни амплітуди (10.43) У випадку, коли частоти коливань со, і в>2 близькі за величинами, виникає явище, яке називають биттям. У цьому разі со, — о>2 «со, + со2, і результуючий рух можна розглянути як періодичне коливання з пульсуючою амплітудою. Частота таких коливань дорівнює середньому арифметичному значенню частот складових коливань. На рис. 10.13, а показано залежність зміщення х з часом протягом періоду та зміни амплітуди результуючого коливання, що його дістали додаванням однаково напрямлених коливань. Амплітуди складових коливань однакові, а їхні частоти со, і со2 близькі за величиною (рис. 10.13. б). ü Задачі. ü Самостійно розв’язати задачі: ü Питання самоконтролю: 1. Рівняння коливного руху тіла. 2. Результуюче зміщення. 3. Результуюча амплітуда. 4. Період зміни амплітуди. 5. Биття Література: Посібник №1. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., випр.] - К.: Техніка, 2006. - 532 с. - Т.1: Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка Посібник №2. Кучерук Ї.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За пр. І.М. Кучерука. – [2-е вид., ипр..] — К.: Техніка, 2006. – 452 с. – Т.2: Електрика і магнетизм.
Посібник № 3. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., зипр.] -К.: Техніка, 2006. - 518 с. - Т.З: Оптика. Квантова фізика. Посібник №4. П.П. Чолпан Основи фізики: навч. Посібник: - К. Вища шк., 1995.- 488 с.: іл. Посібник №5. І.П. Гаркуша, І.Т. Горбачук, В.П. Курінний та ін.; за заг. ред. І.П. Гаркуші./Загальний курс фізики: Зб. Задач./ К.Техніка,2003.-560с. Л1.Том 1, частина 1, розділ 10, §10.6,с.223 Л5. Розділ 4, §4.1, с. 188 Самостійна робота №16
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; просмотров: 694; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.144.95.36 (0.006 с.) |