Механические колебания

Примеры колебаний

Особенности колебательного движения
Наличие устойчивого положения равновесия
Через определённый промежуток времени движение тела повторяется
периодичность

Механические колебания
– это периодически повторяющиеся движения тел, когда оно проходит положение равновесия

Любые периодически повторяющие движения называются колебаниямколебаниями.
Колебания, возникающие под действием внутренних сил, называются свободными
Колебания, совершаемые телами под действием внешних периодических изменяющихся сил, называются вынужденными

Свободные (собственные) колебания -
колебания, происходящие под действием внутренних сил в системе, выведенной из положения равновесия и предоставленной самой себе.

Колебательная система
Система тел, которая способна совершать свободные колебания, называется колебательной системой

Маятник
Нитяной Пружинный

Период колебаний -
интервал времени, в течение которого происходит одно полное колебание.
Обозначается буквой Т
В системе СИ измеряется в секундах (с)

Частота колебаний -
величина, равная числу полных колебаний, совершаемых в единицу времени.
Обозначается буквой ν
В системе СИ измеряется в (Гц)

Циклическая (круговая)
частота -
число колебаний за 2π секунд.

Гармонические колебания
Свободные колебания, которые происходят под действием силы, пропорциональной смещению и направленной противоположно ему, называют гармоническими колебаниями.

Амплитуда колебаний -
максимальное отклонение колеблющейся величины от положения равновесия.
Уравнение гармонических колебаний:
X = А cos ωo t
X = А sin ωo t

График гармонических колебаний

График гармонического колебательного движения:
А-амплитуда колебания
(максимальное отклонение
от положения равновесия)
Т-период колебания
(время одного полного колебания)
t- текущее время
X = A sin (2π/T) t

Период и частота колебания пружинного маятника:

Период и частота колебаний математического маятника

Резонанс
(резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при равенстве частот вынужденных и собственных колебаний)