Механика. Механические колебания. Курс общей физики

1.

Курс общей физики
Механика
Механические колебания
г. Владивосток
2020

2.

Гармонические колебания
Колебания — это возвратно-поступательные или возвратновращательные движения с определенной периодичностью.
1. Амплитуда – величина наибольшего (по модулю) отклонения от
положения равновесия.
2. Период (T) – время одного полного колебания. Величина,
описывающая периодический процесс и численно равная времени, за
которое система дважды окажется в одном и том же состоянии. Единица
измерения - [с].
T
t
N
Гармонические колебания — колебания, при
которых физическая величина изменяется с
течением времени по закону синуса или
косинуса.
x A sin ( 0 t )
3. Частота – физическая величина, характеристика периодического
процесса, равна количеству колебаний в единицу времени. Единица
измерения - [Гц].
N 1
t T
4. Циклическая частота – число колебаний за 2π секунд. При
равномерном вращательном движении совпадает с угловой скоростью.
Единица измерения - [Гц].
0
2 0 2
T
5. Закон колебаний –зависимость изменения данной физической
величины от времени.
Фаза –величина, стоящая под знаком синуса или
косинуса. .
Начальная фаза – значение фазы в момент времени
t=0.
2

3.

Скорость и ускорение при гармонических колебаниях.
Векторная диаграмма.
x A sin( 0 t )
x A 0 cos( 0 t )
A 0 sin( 0 t ); max A 0
2
a x A 02 sin( 0 t ); amax A 02
x x
2
0
Графическое изображение колебаний в виде векторов на плоскости векторная диаграмма.
Рассмотрим произвольный вектор А (длина которого равна амплитуде) ,
образующий с осью x угол φ.
Пусть вектор вращается относительно точки О с угловой
скоростью