To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Ruch Drgający i Falowy __________________________________________________________________________________________ Praca kontrolna z fizyki 5 . R u c h D r g a j ą c y i F a l o w y . 5 . 1 . D e f i n i c j e p o j ę ć – o k r e s d r g a n i a , p u l s a c j a , f a z a , f a z a p o c z ą t k o w a , a m p l i t u d a , w yc h yl e n i e . O k r e s d r g a ń – s t a ł y d l a d a n e g o r u c h u o k r e s c z a s o w y, w k t ó r ym p o ł o ż e n i e l u b s t a n c i a ł a p o w t a r z a s i ę w j e d n a k o w yc h o d s t ę p a c h c z a s u . P u l s a c j a – o k r e s o w a z m i a n a w i e l k o ś c i f i z yc z n e j ( ω ). F a z a – w i e l k o ś ć o k r e ś l a j ą c a s t a n r u c h u d r g a j ą c e g o w d a n e j c h w i l i ( ω t). F a z a p o c z ą t k o w a – w i e l k o ś ć o k r e ś l a j ą c a s t a n r u c h u d r g a j ą c e g o w c h w i l i t = 0 ( ϕ ). A m p l i t u d a – m a k s ym a l n e w yc h yl e n i e c i a ł a d r g a j ą c e g o o d p o ł o ż e n i a r ó w n o w a g i ( A ) . Wy c h y l e n i e – w i e l k o ś ć o p i s u j ą c a o d l e g ł o ś ć c i a ł a d r g a j ą c e g o o d p o ł o ż e n i a r ó w n o w a g i ( x ) . Ruch Drgający i Falowy __________________________________________________________________________________________ 5 . 2 . W z o r y n a w yc h yl e n i e , p r ę d k o ś ć i p r z ys p i e s z e n i e w r u c h u h a r m o n i c z n ym . X = A s i n ( ω t+ϕ) V = dt dx a = dt dV 5 . 3 . E n e r g i a d r g a ń s w o b o d n yc h . C a ł k o w i t a e n e r g i a d r g a ń h a r m o n i c z n yc h p u n k t u m a t e r i a l n e g o s k ł a d a s i ę z e n e r g i i p o t e n c j a l n e j d r g a n i a : E p = 2 2 kx o r a z e n e r g i i k i n e t yc z n e j d r g a n i a :
(…)
… w j e d n a k o w yc h o d s t ę p a c h c z a s u .
Pulsacja – okresowa zmiana wielkości fizycznej ( ω).
Faza – wielkość określająca stan ruchu drgającego w danej chwili
(ωt).
Faza początkowa – wielkość określająca stan ruchu drgającego w
chwili t=0 (ϕ).
Amplituda
–
maksymalne
wychylenie
ciała
drgającego
od
położenia równowagi (A).
Wychylenie – wielkość opisująca odległość ciała drgającego od
położenia równowagi (x).
Ruch Drgający i Falowy
__________________________________________________________________________________________
5.2.Wzory
na
w yc h y l e n i e ,
prędkość
i
przyspieszenie
w
ruchu
harmonicznym.
X=A sin (ωt+ϕ)
V=
dx
dt
a=
dV
dt
5 . 3 . E n e r g i a d r g a ń s w o b o d n yc h .
Całkowita energia drgań harmonicznych punktu materialnego
składa się z energii potencjalnej drgania:
kx 2
Ep=
2
oraz energii kinetycznej drgania:
Ek=
mV 2
2
Czyli wzór na energię drgań swobodnych przedstawia się
następująco:
Ec=Ep+Ek=
kx 2 + mV 2 kA2
=
2
2
W swobodnym ruchu drgającym energia potencjalna i energia
kinetyczna zmieniają się w taki sposób, że ich suma jest zawsze stała.
W ruchu tym straty energii nie występują.
Ruch Drgający i Falowy…
… u l s a c j ą r e z o n a n s o w ą . O d p o w i a d a j ą c a j e j
a m p l i t u d a n a z yw a s i ę a m p l i t u d ą r e z o n a n s o w ą .
5.5.Metoda wektorowego dodawania amplitud.
Załóżmy, że punkt materialny wykonuje jednocześnie dwa drgania
harmoniczne
wzdłuż tej
samej
prostej, o tej
samej
pulsacji,
lecz
różniące się fazą. Drgania te możemy opisać wzorami:
X1=A1cos(ωt+ϕ1)
X2=A2cos(ωt+ϕ2…
… o w e f a l i p ł a s k i e j s ą
płaszczyznami, a promienie fali liniami prostymi równoległymi do
siebie.
Fala
kulista
rozchodzi
się
we
w s z ys t k i c h
kierunkach
w yc h o d z ą c y c h z j e d n e g o p u n k t u b ę d ą c e g o ź r ó d ł e m f a l i . P o w i e r z c h n i e
falowe fal kulistych są sferami a promienie są promieniami tych sfer.
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)