Механические колебания. Условия возникновения механических колебаний

1. Механические колебания

2.

Механические
колебания
движения,
которые
точно
или
приблизительно повторяются через
определённые интервалы времени.
Виды колебаний:
Свободные колебания
Вынужденные колебания

3. Условия возникновения механических колебаний:

наличие положения устойчивого
равновесия,
при
котором
равнодействующая равна нулю
хотя бы одна сила должна зависеть
от координат

4.

Условия
возникновения
механических колебаний:
наличие у материальной точки
избыточной энергии
действие на материальную точку
возвращающей силы
силы трения в системе малы

5.

F упр
F упр
R 0
R
mg
mg

6. Параметры колебательного движения:

Параметры
движения:
колебательного
Амплитуда xm[м]
t
Период Т[c] T
n
1
Частота [ Гц ]
T

7.

Циклическая частота
2
T
[c ]
1
2
Мгновенное
состояние
колеблющейся точки характеризует:
Смещение x[м]
Фаза t 0

8.

Колебания в противофазе
Синхронные колебания

9.

Превращение энергии при
колебательном движении
m
Ek
2
E p mgh
2
1 Ek 0( 0)
E p max( h max)
2 Ek ( )
1
E p (h )
2
3
h
3 E p 0( h 0)
Ek max( max)

10.

Гармонические колебания
x xm cos( t 0 ) x xm sin( t 0 )
x
x
t
t

11.

x
xm
T
t

12.

Незатухающие и затухающие
колебания
x
x
t
t

13. Математический и пружинный маятники

Математический
маятник
g
l
l
T 2
g
Пружинный
маятник
k
m
m
T 2
k

14. Законы колебания математического маятника

При малых углах размаха период
колебаний математического маятника
не зависит ни от амплитуды, ни от
массы маятника.
Период колебаний математического
маятника прямо пропорционален l
и обратно пропорционален g .