Механические колебания 9 класс

1.Свободные и вынужденные колебания.
Условия возникновения колебаний
Колебания –
процессы, которые точно или приблизительно повторяются через определённые промежутки времени

Механические колебания-
колебания механических величин
(координаты, скорости, ускорения, энергии)

Колебательная система-
система тел, совершающих колебания
Груз на нити
груз
нить
земля
Внутренние силы
Груз на пружине
груз
пружина
земля
Внутренние силы

Виды колебаний
Свободные
Вынужденные
Автоколебания

Условия возникновения колебаний
Наличие устойчивого положения равновесия
Возникает сила, направленная к положению равновесия, и возвращающая систему в положение равновесия
Fтр 0
Инертность системы

2. Динамика колебательного движения
ах= -k\m х
Х-смещение тела из положения равновесия
ах~х, ах х

Математический маятник-
материальная точка, подвешенная на невесомой, нерастяжимой нити

ах=-g\Lх
ах~х, ах х

Параметры колебательного движения
А(амплитуда)- максимальное по модулю смещение тела от положения равновесия
Т(период)- время одного полного колебания
V(частота)-число колебаний в единицу времени
V = 1/Т [ Гц]

W (циклическая частота)- число колебаний за 2π c.
W= 2π /Т
[рад\с]

Пружинный маятник

Математический маятник

3. Гармонические колебания
колебания, происходящие по закону синуса или косинуса

х=Acos(ωt+φ0) –
уравнение гармонических колебаний
ωt+φ0- фаза колебаний, при заданной амплитуде определяет состояние системы в любой момент времени
φ0- начальная фаза колебаний

4. Превращения энергии при вынужденных колебаниях
W=Wк+Wп
W=const
(Fтр=0)

5. Вынужденные колебания
Fтр
Колебания затухают

W0 – частота свободных колебаний
W – частота вынужденных колебаний
Fв- вынуждающая сила
( изменяется по закону синуса или косинуса)
Вынужденные колебания - гармонические

W F W0
А растёт
W F = W0
резонанс

Материальная точка совершает гармонические колебания с амплитудой 0,06 м с периодом 0,1м. Составить уравнение гармонических колебаний и определить смещение при
t= 1с.

Домашнее задание
1. § 18-25
2. физ.дик.
( теория, формулы)
3. презентация