Гармоникалық тербелістер

0
2190

I Еркін гармоникалық тербелістердің пайда болу шарттары.  Тепе-теңдік күйден ауытқыған денеге ығысуға пропорционал жә­не тепе-теңдік күйіне бағытталған
күш әсер еткен жағдайда, ол еркін гармоникалық тербеліс жасайды.

Тепе-теңдік күйі деп денеге әсер ететін барлық күштердің векторлық қосындысын
құрайтын теңәсерлі күші нөлге тең болатын дененің күйін айтады.

Тепе-теңдік күйден ауытқыған серіппелі маятниктегі денеге гармоникалық тербелістердің пайда болу шарттарын қанағаттандыратын серпімділік күші әсер
етеді:
F x = –k

II Гармоникалық тербеліс заңдары
Математикалық жә­не серіппелі маятниктерде синус немесе косинус заңдарына
бағынатын еркін гармоникалық тербелістер орындалады. Үйкеліс және кедергі күштерін ескермесек, гармоникалық тербеліс заңдары мына
түрге келеді:
x = Acosw0t,
x = Asinw0t,

Мұндағы A − ығысудың амплитудалық мә­ні, w0 – меншікті циклдік жиілік.
Дене өз қозғалысын х = А максимал ауытқу күйінен бастаған кезде (3) қозғалыс заңы қолданылады. Егер дене қозғалысы х = 0 тепе-теңдік күйден басталса, онда (4) қозғалыс заңы қолданылады.

Есте сақтау! Жүйенің меншікті жиілігі, циклдік жиілігі, периоды оны сипаттайтын шамаларға: жүктің m массасына және серіппелі маятник үшін серіппенің k қатаңдығына, математикалық маятник үшін оның жібінің l ұзындығына, еркін түсу үдеуіне тәуелді. Тербелістің меншікті жиілігі тербеліс амплитудасына тәуелді емес.

III Тербеліс фазасы. Гармоникалық тербеліс фазасының периодпен байланысы жә­не  қозғалыс заңдарындағы косинус немесе синус функциясының j аргументін тербеліс
фазасы деп атайды:

j = w0t.
Фазаның өлшем бірлігі – радиан, [j] = 1 рад.

Егер жүйенің тербелісін кез келген уақыт мезетінен бастап бақыласа, онда бастапқы тербеліс фазасы нөлге тең болмайды. Бұл жағдайда тербеліс фазасы мына формуламен анықталады:
j = w0t + j0,

Мұндағы j0 – бастапқы тербеліс фазасы. t = 0 болғанда, тербеліс фазасы бастапқы тербеліс фазасына тең: j =j0. Циклдік жиіліктің тербеліс периодымен байланысы ω π 0
2 = T екенін ескерсек, онда  формуладан шығатыны:
ϕ π = 2 t T .

Тербеліс фазасы – уақыт мезетіндегі тербелісті сипаттайтын және периодтың
үлесімен өрнектелген уақыттың бұрыштық өлшемі.

Дереккөз: Физика: Жалпы білім беретін мектептің қоғамдық-гуманитарлық бағытының 11-сыныбына арналған оқулық. / Г.И.Салғараева, Л.А.Рсалина, А.Б.Есенкүл

Ұқсас материалдар:

  1. Бұлттық технологиялар туралы толық мәлімет

2. Информатика пәні және міндеттері. Ақпараттың анықтамасы

3.Сабақ жоспары: FrontPage редакторының қосымша мүмкіндіктері

4. Механикадағы сақталу заңдары (сабақ жоспары)


ПІКІР ҚАЛДЫРУ