Вынужденные колебания

Для получения незатухающих колебаний необходимо воздействие внешней силы, работа которой восполняла бы вызванное силами сопротивлений уменьшение энергии колеблющейся системы. Такие колебания называются вынужденными.

Закон изменения внешней силы: Вынужденные колебания - student2.ru , где Вынужденные колебания - student2.ru – амплитуда внешней силы.

ІІ закон Ньютона запишем в виде

Вынужденные колебания - student2.ru

Введем обозначения Вынужденные колебания - student2.ru .

Уравнение вынужденных колебаний имеет вид:

Вынужденные колебания - student2.ru .

Вынужденные колебания - student2.ru ,

где Вынужденные колебания - student2.ru , Вынужденные колебания - student2.ru – частота вынужденных колебаний.

Из формулы (4), когда Вынужденные колебания - student2.ru , амплитуда достигает максим. значения. Это явление называется резонансом.

5. Волна – это процесс распространения колебаний в упругой среде.

Уравнение волны выражает зависимость смещения колеблющ. точки, участвующей в волновом процессе, от координаты ее равновесного положения и времени: S = f (x ;t).

Вынужденные колебания - student2.ru Вынужденные колебания - student2.ru

 
"0"

Если S и X направл. вдоль одной прямой, то волна продольная, если они взаимно перпендик., то волна поперечная.

Уравнение волны имеет вид Вынужденные колебания - student2.ru .

Характеристики волны:S – смещение, А – амплитуда, Вынужденные колебания - student2.ru – частота, Т – период, Вынужденные колебания - student2.ru – циклич. частота, Вынужденные колебания - student2.ru – скорость.

Вынужденные колебания - student2.ru – фаза волны, Вынужденные колебания - student2.ru – длина волны.

Длиной волны называется расстояние между двумя точками, фазы которых в один и тот же момент времени отлич. на Вынужденные колебания - student2.ru .

Вынужденные колебания - student2.ru

Фронт волны – совокупность точек имеющих одновременно одинаковую фазу.

Поток энергииравен отношению энергии, переносимой волнами через некоторую поверхность, к времени, в течении которого эта энергия перенесена:

Вынужденные колебания - student2.ru , Вынужденные колебания - student2.ru .

Интенсивность: Вынужденные колебания - student2.ru , Вынужденные колебания - student2.ru –площадь, Вынужденные колебания - student2.ru

Вектор интенсивности, показывающий направление распространения волн и равный потоку энергии волн через единичную площадь, перпендикулярную этому направлению, называется вектором Умова.

Вынужденные колебания - student2.ru – плотность вещества.

6. Вынужденные колебания - student2.ru

Вынужденные колебания - student2.ru Вынужденные колебания - student2.ru

7. Звук – это механическая волна, частота которой лежит в пределах Вынужденные колебания - student2.ru , Вынужденные колебания - student2.ru – инфразвук, Вынужденные колебания - student2.ru – ультразвук.

Шум – это механическая волна с непрерывным спектром и хаотически изменяющимися амплитудами и частотами.

Наши рекомендации