Презентация по физике "Колебательная система под действием внешних сил, не зависящих от времени 10 кл"

• 1 слайд

  Колебательная система под действием внешних сил,
  не зависящих от времени
  Физика 10 класс
  ГБОУ РО «Таганрогский педагогический лицей-интернат»
  

• 2 слайд

  Затухающие колебания
  Силы трения, направленные противоположно перемещению маятника, совершают отрицательную работу, уменьшая его механическую энергию.
  

• 3 слайд

  Затухающие колебания
  Затухающие колебания – колебания, амплитуда которых уменьшается с течением времени.
  

• 4 слайд

  Затухающие колебания
  При увеличении силы трения колебания становятся апериодическими т.е. не имеющими периода.
  

• 5 слайд

  Затухающие колебания
  Специальным устройством для гашения колебаний кузова автомобиля на неровной дороге является амортизатор
  

• 6 слайд

  Статическое смещение
  Пусть на тело действует постоянная сила F0
  0
  x0
  𝐹 0
  𝐹 упр
  𝐹 упр =𝑘𝑥= 𝐹 0 → 𝑥 0 = 𝐹 0 𝑘
  Статическое смещение (x0) – изменение положения равновесия колебательной системы под действием постоянной силы
  𝜔= 𝑘 𝑚 → 𝜔 2 = 𝑘 𝑚 →𝑘=𝑚 𝜔 2
  𝑥 0 = 𝐹 0 𝑚 𝜔 2
  

• 7 слайд

  Nota Bene! (NB)
  Характеристики свободных колебаний возникающих в системе, находящейся под действием постоянной силы, оказываются такими же, как и в ее отсутствие!!!
  Единственное отличие состоит в том, что колебания возникают и происходят относительно нового положения равновесия.
  =
  =
  

• 8 слайд

  Nota Bene! (NB)
  Для математического маятника не выполняется!
  <
  <
  𝑻=𝟐𝝅 𝒍 𝒈
  𝒂
  𝑻=𝟐𝝅 𝒍 𝒈−𝒂
  𝒂
  𝑻=𝟐𝝅 𝒍 𝒈+𝒂
  

• 9 слайд

  Найти
  Отклонение от положения равновесия горизонтального пружинного маятника изменяется с течением времени по закону 𝒙=𝟎,𝟎𝟒 𝒄𝒐𝒔 𝟐 𝝅𝒕 (м). Найдите статическое смещение, амплитуду и период колебаний маятника.
  𝒙=𝟎,𝟎𝟒 𝒄𝒐𝒔 𝟐 𝝅𝒕
  Дано
  x0
  A
  T
  Для нахождения статического смещения используем
  формулу половинных углов (тригонометрия):
  2 𝑐𝑜𝑠 2 𝛼 2 =1+𝑐𝑜𝑠𝛼
  𝑥=0,04 𝑐𝑜𝑠 2 𝜋𝑡=0,02∗2 𝑐𝑜𝑠 2 2𝜋𝑡 2 =0,02∗ 1+𝑐𝑜𝑠2𝜋𝑡
  𝑥=0,02+0,02𝑐𝑜𝑠2𝜋𝑡
  Получаем:
  Тогда при t=0 x0=0,02 м
  A=xmax=0,02 м
  ω = 2π с-1
  x0
  xmax
  ω
  𝑇= 2𝜋 𝜔 = 2𝜋 2𝜋 =1 𝑐