Презентация по физике на тему: "Механические колебания"

• 1 слайд

  Механические колебания
  

• 2 слайд

  КОЛЕБАНИЯ
  
  
  
  
  Механические колебания – движения, которые точно или приблизительно повторяются через равные промежутки времени.
  
  Колебания называются периодическими, если значения физических величин, изменяющихся в процессе колебаний, повторяются через равные промежутки времени. (В противном случае колебания наз. апериодическими).
  

• 3 слайд

  Виды колебаний
  Свободные
  Колебания, происходящие благодаря начальному запасу энергии
  Вынужденные
  Колебания под действием внешнейпериодической силы.
  Затухающие
  Колебания системы под действием внутренних сил и сил сопротивления.
  

• 4 слайд

  Колебательные системы
  Системы тел, которые способны совершать свободные колебания.
  

• 5 слайд

  Условия возникновения колебаний
  Трение в системе должно быть небольшим
  Наличие возвращающей силы
  

• 6 слайд

  Математический маятник
  Если тело, подвешенное на нити, по размеру намного меньше длины нити,
  а масса нити намного меньше массы тела, то такая система называется математическим маятником.
  Сила тяжести в математическом маятнике всегда направлена вниз.
  F=mg
  
  

• 7 слайд

  Пружинный маятник - это груз массой m, закрепленный на абсолютно упругой пружине и совершающий колебания под действием упругой силы
  F = - k x, где k - коэффициент упругости, в случае пружины называемый жесткостью.
  
  Пружинный маятник
  

• 8 слайд

  Период Т — время, за которое совершается одно полное колебание. Выражается в секундах (с).
  
  T = t / n
  3. Частота  — число полных колебаний за единицу времени.
  В СИ измеряется в герцах (Гц).
  Частота колебаний равна одному герцу, если за 1 секунду совершается 1 полное колебание.
  1 Гц = 1
  = n / t
  
  2. Амплитуда A - максимальное расстояние, на которое удаляется колеблющееся тело от своего положения равновесия.
  Выражается в (м).
  Если колебания незатухающие, то амплитуда постоянна.
  
  
  
  

• 9 слайд

  Период свободных колебаний пружинного маятника
  

• 10 слайд

  Период свободных колебаний нитяного маятника
  

• 11 слайд

  График колебания
  X, м
  t,с
  5
  2
  4
  6
  8
  10
  12
  Т
  Т
  

• 12 слайд

  Потенциальная
  энергия
  Сумма энергий
  Кинетическая
  энергия
  Превращения энергии при механических колебаниях
  

• 13 слайд

  Свободные и вынужденные колебания
  Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются свободными колебаниями.
   Свободные колебания  всегда затухающие, так как весь запас энергии, первоначально сообщенный колебательной системе, в  конце концов уходит на совершение работы
  Колебания, совершаемые телом под действием внешней периодически изменяющейся силы, называются вынужденными колебаниями
  Вынужденные колебания - незатухающие.
  

• 14 слайд

                         
  
  Примеры колебаний
  

• 15 слайд

  1-й вид задач на механические колебания - качественные задачи. Например:
  Как изменится период колебаний тела на пружине, если увеличить массу тела в 4 раза?
                                 
  
  Решение:
  Так как период колебаний физического маятника пропорционален корню из массы, то период увеличится всего в 2 раза.
  
  
  задачки
  

• 16 слайд

  2-й вид задач - графические. По графику колебаний просят определить какие-либо величины, характеризующие колебание. Например:
                                                               
  Решение: Амплитуда и период - это величины, которые можно увидеть прямо на графике. Так как амплитуда - это максимальное отклонение от положения равновесия, то из графика видно, что амплитуда равна 0,1 м A=0,1 м. Период, как время одного колебания, равен 6,3 c T=6,3 c А остальные величины нужно рассчитать.
  ещё одна задачка
  

• 17 слайд

  3-й вид задач - расчетные. Рассмотрим решение одной из таких задач:
  Груз массой 400 г совершает горизонтальные колебания на пружине жесткостью 250 Н/м. Амплитуда колебаний 15 см. Найти полную механическую энергию колебаний и наибольшую скорость.
  
  

• 18 слайд

• 19 слайд

  Демонстрационная пружина имеет постоянную жесткость, равную 10 Н/м. Какой груз следует прикрепить к этой пружине, чтобы период колебаний составлял 5 с?
  Ответ:6,4 кг
  
  Какую длину имеет математический маятник с периодом колебаний 2 с?
  Ответ: 1 м
  
  3. Два маятника начинают одновременно совершать колебания. За время первых 15 колебаний первого маятника второй совершил только 10 колебаний. Определить отношение длин маятников
  Ответ: 4:9.
  
  

• 20 слайд

  Спасибо за внимание!