Учебные пособия, книги, вся теория по физике для студента, школьника и учителя. Полезные и познавательные статьи.
С нами учить физику легко!

Присоединяйся

Проголосуй

Сколько Вам лет?

10-13
14-17
18-21
22-25
больше tongue

Полезное

Спикерфон Jabra SPEAK 410 разработан для сотрудников, у которых есть потребность.. 7040 Руб. Спикерфон предназначен для проведения групповых конференций с помощью Microsoft® Office Communicator 2007 (MOC 2007). Calisto P420M подключается к USB порту компьютера и обеспечивает 360-градусное покрытие помещения.


Рекламные материалы




Уважаемый посетитель, Вы находитесь на странице, где представлен урок Энергия колебательного движения. Для основательного усвоения урока, просим внимательно прочитать его содержимое два или три раза.

Энергия колебательного движения

В данном уроке Вы узнаете какая энергия выделяется при колебательном движении.
Мы видели, что если тело, прикрепленное к пружине, было первоначально отклонено от положения равновесия на расстояние А, например, влево, то оно, пройдя через положение равновесия, отклонится вправо. И мы утверждали, что и вправо оно отклонится на расстояние А. Но откуда это следует? Почему отклонения вправо и влево при колебаниях непременно должны быть одинаковыми? Это, оказывается, следует из закона сохранения энергии.
Мы знаем, что потенциальная энергия сжатой или растянутой пружины равна Потенциальная энергия пружины где k — жесткость пружины и x —ее удлинение. В нашем примере в крайнем левом положении удлинение пружины х= —А, следовательно, потенциальная энергия равна Потенциальная энергия. Кинетическая энергия в этот момент равна нулю, потому что нулю равна скорость. Значит, потенциальная энергия —это полная механическая энергия системы в этот момент.
Так как мы условились, что сила трения равна нулю, а другие силы уравновешены, то нашу систему можно считать замкнутой и ее полная энергия при движении не может измениться. Когда тело при своем движении окажется в крайнем правом положении (х=А), его кинетическая энергия снова будет равна нулю и полная энергия опять равна потенциальной. А полная энергия не может измениться.
Значит, она снова равна Потенциальная энергия. Это и означает, что и вправо тело отклонится на расстояние, равное А.
В положении равновесия, напротив, потенциальная энергия равна нулю, потому что х = 0 (пружина не деформирована!). В этом положении полная энергия тела равна его кинетической энергии Кинетическая энергия , где m — масса тела и Vm — его скорость (она в этот момент максимальна!). Но эта кинетическая энергия тоже должна иметь значение, равное Потенциальная энергия.
При колебательном движении происходит, следовательно, превращение кинетической энергии в потенциальную и обратно. В любой же точке между положениями равновесия и максимального отклонения тело обладает и кинетической энергией и потенциальной, но их сумма, т. е. полная энергия в любом положении тела, равна Полная энергия
Полная механическая энергия W колеблющегося тела пропорциональна квадрату амплитуды его колебаний:
Полная механическая энергия

Из закона сохранения энергии следует интересное соотношение между амплитудой колебаний А и максимальной скоростью Vm колеблющегося тела (оно нам будет необходимо в дальнейшем).
Как мы видели,

Отсюда


Если Вам понравился урок Энергия колебательного движения, то просим непременно поделиться им с друзьями.


CY-PR.com Valid XHTML 1.0 Transitional
Copyright © 2011 Fizika.inВсе права защищены.
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Fizika.in"