Фронтальный опрос
- Какое движение называют колебательным?
- Приведите примеры колебательного движения, встречающиеся в нашей жизни.
- Что общего у этих примеров колебательного движения?
- Как называются колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии?
- Какие системы называют колебательными?
- Рассмотрите рисунок и скажите, какие системы являются колебательными, а какие нет.
- Что называют маятником?
- Какие маятники бывают?
Величины, характеризующие колебательное движение
Сегодня мы:
Узнаем о величинах, характеризующих колебания
1
Научимся применять их при объяснении механических колебаний и при решении задач;
2
Научимся рассуждать и делать выводы при изучении новых величин.
3
Величины, характеризующие колебания
Амплитуда колебаний — наибольшее по модулю отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
Амплитуда колебаний зависит только от того, насколько тело было отведено от положения равновесия перед тем, как его предоставили самому себе.
— единица измерения в СИ.
Величины, характеризующие колебания
Период колебаний — это промежуток времени, в течение которого тело совершает одно полное колебание.
— единица измерения в СИ.
Величины, характеризующие колебания
Число колебаний в единицу времени называют частотой колебаний.
Обозначается буквой 𝜈 .
Единица измерения названа в честь немецкого физика Генриха Герца.
— единица измерения в СИ.
Величины, характеризующие колебания
Собственные колебания — свободные колебания, происходящие при отсутствии трения и сопротивления воздуха.
Собственная частота колебательной системы — частота собственных колебаний (любая колебательная система имеет определённую собственную частоту).
Величины, характеризующие колебания
Фаза – это физическая величина, показывающая, какая часть периода прошла с момента начала колебания.
Обозначается буквой φ.
С учетом понятия «фаза» колебания могут осуществляться:
1) синфазно – скорости в любой момент времени направлены в одну сторону;
2) в противофазе – скорости в любое время направлены в противоположные стороны;
3) с некоторой разностью фаз .
Характеристики колебательного движения
Амплитуда
Фаза
Период (частота)
Решение задач
Железный сплошной грузик совершает малые свободные колебания на легкой нерастяжимой нити. Затем этот грузик заменили на сплошной алюминиевый грузик тех же размеров. Амплитуда колебаний в обоих случаях одинакова.
Как при этом изменятся период и частота колебаний груза?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- Увеличится
- Уменьшится
- Не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Период колебаний грузика
Частота колебаний грузика
Решение задач
В школьной лаборатории изучают свободные колебания пружинного маятника при различных значениях жесткости пружины маятника. Как изменятся период и частота свободных колебаний маятника, если увеличить жесткость пружины, не изменяя массу маятника?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1)Увеличится
2)Уменьшится
3)Не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Период колебания
Частота колебания
Решение задач
У вала электрической швейной машинки частота вращения равна 1200 об/мин. За один оборот игла совершает 1 колебание. Определите период колебания иглы.