fizyka wzory prawa zadania teoria, chemia teoria zadania wzory, modelarstwo szkutnicze
Strona główna  Fizyka  Chemia  Fizyka zadania na komórkę  Fizyka- teoria na komórkę  Fizyka- wzory i prawa na komórkę  Matematyka 
Fizyka Chemia Matematyka strona główna   FIZYKA ZADANIA WZORY TEORIA ROZWIźZANIA ZADAŃ   FIZYKA GIMNZAJUM ZADANIA WZORY TEORIA   CHEMIA ZADANIA WZORY TEORIA ROZWIźZANIA ZADAŃ   MATEMATYKA WZORY ZADANIA ROZWIźZANIA ZADAŃ   HISTORIA HISTORIA W PIGUŁCE NA TELEFON   JĘZEYK POLSKI EPOKI LITERACKIE   MODELARSTWO SZKUTNICZE SZKUTNICTWO ŻAGLOWCE HISTORYCZNE   TWORZENIE GIER 2D W DELPHI  

Fizyka: Ruch drgający i harmoniczny

 teoria Ruch drgający i harmoniczny

Pobierz program Fizyka: Ruch drgający i harmoniczny


Aplikacja na telefon komórkowy
WYMAGANIA:
wyświetlacz o szerokości nie mniejszej niż 128pikseli
JAVA,
 
 
Ten materiał ułatwi Ci naukę w autobusie, tramwaju w pociągu. Nie musisz wyjmować książki, masz to w Swojej komórce…Wystarczy, że komórka obsługuje JAVA oraz ma wyświetlacz o szerokości, co najmniej 128 pikseli.
 


Dodatkowo możesz go wzbogacić innym materiałem. Patrz do:


Przykładowy zrzut działającej aplikacji
 
ściąga na telefon komórkowy
 


Ruch drgający i harmoniczny

Jest to najbardziej powszechny ruch występujący w przyrodzie i technice. Ogólnie można powiedzieć, że ciało(układ ciał) wykonuje ruch drgający, gdy porusza się tam i z powrotem wokół punktu równowagi.
 
Czym jest punkt równowagi?
 
Będzie to punkt odpowiadający położeniu ciała (układu), w którym się znajdzie po ustaniu przyczyny wymuszającej drgania. Dobrym przykładem może być wahadło zegara ściennego
 
9_1_1.PNG
 
Ruch drgający
 
To powtarzający się ruch wokół punktu równowagi.
 
Cechy ruchu drgającego:
- ruch odbywa się tam i z powrotem po tym samym torze,
- powtarza się w równych odstępach czasu.
 
Jakimi wielkościami opisać ruch drgający?
 
-A (amplituda) to największe wychylenie ciała z położenia równowagi, jednostką jest jednostka długości, amplituda może przyjmować wartości dodatni jak i ujemne; sens fizyczny znaku "plus" lub "minus" przy wartości amplitudy oznacza, że wychylenie jest zgodne ze zwrotem przyjętego układu odniesienia (plus) lub przeciwne (minus);
 
-T (okres drgań) to czas, w którym ciało wykonuje pełne drganie; jednostką jest jednostka czasu;
 
-f (częstotliwość drgań) jest to liczba drgań wykonanych w ciągu jednej sekundy; jednostką jest herc (Hz)
 
Jeden Hz (herc) oznacza, że ciało wykonało jedno drganie w ciągu jednej sekundy. Pięćdziesiąt Hz (herców) oznacza, że ciało wykonało pięćdziesiąt drgań w ciągu jednej sekundy.
 
Związek częstotliwości z okresem
 
9_1_5.PNG
 
Drgania dzielimy na:
 
-gasnące, amplituda drgającego ciała maleje w czasie, energia drgań nie jest uzupełniana;
 
9_1_3.PNG
 
-niegasnące, amplituda drgań się nie zmienia, energia drgań jest uzupełnian
 
9_1_4.PNG
 
Siła, która wywołuje ruch drgający ma zawsze zwrot ku położeniu równowagi
 
9_1_6.PNG
 
F- siła wywołująca drgania;
k- współczynnik proporcjonalności;
x- położenie równowagi.

 
9_1_7.PNG
 
Izochronizm
 
To cecha ruchu drgającego, która polega na tym, iż dla niewielkich amplitud okres drgań jest niezależny od amplitudy. Między innymi występuje w wahadłach.
 
Oscylator harmoniczny, wahadło matematyczne
 
Wahadło matematyczne to ciało o masie m i nie posiadające objętości (punkt materialny), które jest zawieszone na nieważkiej i nierozciągliwej nici o długości l.
 
Okres drgań wahadła matematycznego jest wprost proporcjonalne do pierwiastka długości wahadła
 
9_1_8.PNG
 
Rozkład sił w wahadle
 
9_1_12.PNG
 
Oscylator harmoniczny to wahadło matematyczne, które wykonuje drgania o niewielkiej amplitudzie, czyli porusza się ruchem harmonicznym.
 
Ruch harmoniczny to taki ruch zmienny, w którym siła działające na drgający obiekt jest wprost proporcjonalna do wychylenia z położenia równowagi, siła ta zawsze jest zwrócona do położenia równowagi.
 

 
Energia w ruchu harmonicznym
 
Wychylenie ciała z położenia równowagi na odległość x wymaga wykonania pracy przez siłę zewnętrzną. Praca ta jest równa przyrostowi energii układu. Całkowita energia ciała drgającego składa się z sumy energii kinetycznej (układ jest w ruchu) i energii potencjalnej (układ zmienia położenie względem punktu równowagi, w którym to energia potencjalna ma wartość zero)
 
9_1_13.PNG
 
Funkcja sinus i cosinus występująca we wzorach na energię potencjalną i kinetyczną oznacza, że wartości tych energii nie są stałe w czasie. Zmieniają się zgodnie z przebiegiem tych funkcji podniesionych do kwadratu. Mają swoje maksymalne i minimalne wartości. Energia potencjalna osiąga największe wartości w punktach największego wychylenia z położenia równowagi a wartość zero w położeniu równowagi. Energia kinetyczna na odwrót. W maksymalnych wychyleniach ma wartość zero a w położeniu równowagi osiąg maksymalną wartość. Zaś całkowita energia w ruchy drgającym jest stała i wprost proporcjonalna do kwadratu amplitudy drgań
 
9_1_14.PNG
 
Zjawisko rezonansu
 
Jest to zjawisko fizyczne, które zachodzi dla drgań wymuszonych. Układ już drgający wymusza (wzbudza) drgania w innym sąsiednim układzie. W wyniku czego amplituda drgań układu pobudzanego może być znacznie większa od amplitudy drgań układu pierwotnego- źródła. Może dojść do zniszczenia układu pobudzanego. Zjawisko to jest tym silniejsze im częstotliwości drgań wymuszających są zbliżone lub równe częstotliwości drgań własnych układu pobudzanego.
 
Warunek rezonansu można zapisać
 
9_1_9.PNG
 
Rezonans wahadeł
 
Przykład
 
9_1_10.PNG
 
Wprawiając w drgania wahadło 1 po pewnym czasie zaobserwujemy, że wahadło 4 drga . Wahadła 2 i 3 nie. Ich długości nie są równe długości wahadła 1.
 
Rezonans akustyczny
 
Innym przykładem może być rezonans akustyczny. Ustawiamy w sąsiedztwie dwa kamertony.
 
9_1_11.PNG
 
Uderzamy młoteczkiem w jeden z nich. Po paru sekundach wyciszamy dłonią drgania kamertonu uderzonego młoteczkiem. Usłyszymy dźwięk, którego źródłem jest drugi kamerton.
 

 


NOWOŚĆ
Geometria. Wzory
geometri kalkulator wzory figur bryl
Układ okresowy
Układ okresowy (tablet, smartfon, telefon)
Alkomat
Alkomat na androida
Zobacz obliczenia zadań:
Zbiór zadań z fizyki K Chyla Zbiór zadań z fizyki 1 W Mroszczyk, J. Salach
Zbiór zadań z chemii zakres podstawowy K Pazdro Zbiór zadań z chemii zakres rozszerzony K Pazdro
 

epomoce.pl
Fizyka
Fizyka- zadania 1
Fizyka- zadania 2
Zadania dostęp www
Fizyka- wzory
Fizyka- teoria
Chemia
Zadania zak. roz.
Zadania zak. podst.
Zadania dostęp www
Chemia-teoria

Matematyka
Język polski
Historia (pigułka)
Historia (rozszerzona)
Fizyka- gimnazjum
Fizyka zadania- gimnazjum
Fizyka- gimnazjum teoria
Znaki drogowe
 
www.medianauka.pl/portal:matematyka
fizyka wzory zadania gimnazjum
Media Nauka
szarady.net
Matematyka wzory zadania gimnazjum
programowanie
koga
grafika2D


 


2008-2012 ©www.ePomoce.pl

FIZYKA, CHEMIA, MATEMATYKA, HISTORIA, JĘZYK POLSKI. Rozwiazania zadań z fizyki, rozwiazania zadań z chemii, zadania z fizyki, zadania z chemii