Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
Published byArkadiusz Stefaniak Modified over 9 years ago
1
Drgania harmoniczne – wielkość drgająca zmienia się sinusoidalnie lub cosinusoidalnie w czasie Drgania – zjawiska powtarzające się okresowo Ruch drgający Przykłady drgań: wahadło zegara drgania mostu, wywołane przejeżdżającymi pojazdami drgania skrzydeł samolotu drgania atomów (molekuł) w węzłach sieci krystalicznej obwód drgający LC.........
2
Okres ruchu harmonicznego (T) – czas trwania jednego pełnego drgania, czas powtarzania się każdego pełnego przemieszczenia lub cyklu Częstotliwość drgań ( ) – liczba drgań (cykli) w jednostce czasu Położenie równowagi – położenie, w którym na punkt materialny nie działa żadna siła Przemieszczenie – odległość drgającego punktu od położenia równowagi w dowolnej chwili Wielkości opisujące ruch harmoniczny
3
Na oscylator działa siła harmoniczna Z II zasady dynamiki Newtona Jest to równanie różniczkowe drgań harmonicznych
4
Wahadło wykonuje ruch harmoniczny. Papier rejestratora przesuwa się ze stałą prędkością v – pozostawiony ślad – wychylenie wahadła z położenia równowagi - można opisać funkcją okresową v x(t)
5
Jeśli, np. 0 +A-A x0x0
6
Przemieszczenie, prędkość i przyspieszenie zmieniają się w ruchu harmonicznym okresowo. częstość drgań własnych częstość drgań własnych zależy od współczynnika sprężystości i masy ciała
8
Energia kinetyczna drgań Energia potencjalna drgań Energia całkowita
9
zależność prędkości punktu drgającego od wychylenia Punkt drgający przechodzi przez położenie równowagi z maksymalna prędkością. W punktach zwrotnych prędkość = 0.
10
Zależność energii kinetycznej, potencjalnej i całkowitej od czasu Energia całkowita nie zależy od czasu
11
Wahadło wychylone z położenia równowagi porusza się dzięki składowej siły ciężkości dla małych kątów Z równości tych sił Wahadło matematyczne okres drgań wahadła matematycznego
12
kąt [stopnie] kąt [radiany ] sinus 000 20.0349 50.08730.0872 100.17450.1736 150.26180.2588
13
Wahadło fizyczne mg d O Moment siły Dla małych kątów D – moment kierujący wahadła
14
Wahadło matematyczne o długości ma taki sam okres drgań jak dane wahadło fizyczne o momencie bezwładności I i masie m długość zredukowana
15
Składanie drgań równoległych metodą diagramów wektorowych Wektor obraca się z prędkością kątową - jego rzut na oś x zmienia się w czasie zgodnie z zależnością Rzut końca wektora na oś x wykonuje drgania harmoniczne z częstością i amplitudą a. Drganie harmoniczne możemy przedstawić w postaci wektora o długości równej amplitudzie drgań a kierunek wektora tworzy z osią x kąt równy fazie początkowej drgań.
16
Zgodnie z zasadą superpozycji, drganie wypadkowe jest sumą wektorową drgań składowych. Ponieważ częstość drgań składowych jest jednakowa, obydwa wektory amplitud będą obracać się z tą samą prędkością kątową. Kąt pomiędzy wektorami pozostaje stały w czasie. 0 x a
17
Twierdzenie cosinusów
18
Twierdzenie sinusów
19
Składanie drgań prostopadłych
21
Ogólne równanie elipsy
22
2 1
23
3 elipsa okrąg
Similar presentations
© 2025 SlidePlayer.com Inc.
All rights reserved.