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

Сертификат соответствия таможенного союза Срок, на который может быть получен данный сертификат, находится в пределах пяти лет, в то время как другой вид сертификации, известный во всем мире как ГОСТ, осуществляется на срок от года до трех лет. Получившая сертификат продукция, маркируется, что означает полное ее соответствие техническим требованиям и регламентам, установленным Таможенным Союзом. Знак, которым будет производиться маркировка продукции, пока находится в стадии разработки.


Рекламные материалы




Уважаемый посетитель, Вы находитесь на странице, где представлен урок Колебания и внешние силы. Для основательного усвоения урока, просим внимательно прочитать его содержимое два или три раза.

Колебания и внешние силы

В данном уроке Вы узнаете что такое свободные колебания и затухающие колебания. Какое влияние оказывают внешние силы на колебания.
Мы познакомились с двумя колебательными системами — с пружинным и математическим маятниками. Пружинный маятник — это система «тело — пружина». Математический маятник — система «нить — груз — Земля». В этих системах, когда они выведены из состояния равновесия, возникают колебания, очень похожие друг на друга — гармонические колебания. При этом мы считали, что колебательное движение определяется в них только силами, действующими в самой системе. В пружинном маятнике — это сила упругости деформированной пружины. В математическом маятнике — это сила упругости натянутой нити и сила тяжести. Сходством этих сил и объясняется сходство
движений в обеих системах. Внешние силы, в частности сила трения, на системы не действуют.
Колебания в таких системах, не подверженных действию внешних сил, называются свободными. Иногда их называют также собственными колебаниями.
Свободные колебания — «вечные» колебания. Колебательные системы, на которые не действуют внешние силы, — это замкнутые системы. А в замкнутой системе полная энергия сохраняется, происходит только превращение потенциальной энергии в кинетическую и обратно. Энергия колебаний определяется квадратом амплитуды колебаний. Поэтому свободные колебания — это колебания с постоянной амплитудой. Маятник, выведенный из положения равновесия, должен колебаться вечно!
Влияние силы трения. Затухание колебаний. Иногда действительно можно наблюдать колебания, длящиеся поразительно долго. Например, длинный маятник, отклоненный на малый угол, может в течение многих часов совершать колебания с постоянной амплитудой. Однако, как бы долго ни продолжались свободные колебания маятника, он в конце концов все-таки останавливается, колебания, как говорят, затухают. «Виновата» в этом сила трения, которая в реальных земных условиях действует на все, что движется.
Сила трения, как мы знаем, направлена в сторону, противоположную движению, поэтому она совершает отрицательную работу. А мы знаем, что если работа отрицательна, то полная механическая энергия уменьшается. Уменьшение энергии означает уменьшение амплитуды. В этом уменьшении амплитуды и состоит затухание колебаний. Затухающие колебания— это колебания с уменьшающейся амплитудой. Чем сила трения больше, тем быстрее уменьшается амплитуда. На рисунке 162 показан график такого затухающего колебания. Если сила трения достаточно велика, колебания вообще не возникают. Отклоненный от положения равновесия маятник просто постепенно возвращается в это положение.
Колебания и внешние силы


Если Вам понравился урок Колебания и внешние силы, 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"