Колебания и волны презентация

Содержание

Слайд 2

- процессы, повторяющиеся во времени, их тип определяет природа процесса;

- процессы, повторяющиеся во времени, их тип определяет природа процесса; механические, электромагнитные, электромеханические
механические, электромагнитные, электромеханические и другие.
Периодические - повторяются через равные промежутки времени.
Гармонические - описываются законом
синуса или косинуса.

Колебания

Слайд 3

0

М Т

X

Механические колебания

0

- координата (смещение) МТ
в момент времени t;

- максимальное

0 М Т X Механические колебания 0 - координата (смещение) МТ в момент
смещение
(амплитуда колебаний);

- циклическая частота;

- начальная фаза колебаний.

- фаза;

Слайд 4

происходят в колебательном контуре;
по гармоническому закону изменя-ются: заряд и разность потенциа-лов

происходят в колебательном контуре; по гармоническому закону изменя-ются: заряд и разность потенциа-лов обкладок
обкладок конденсатора, сила тока в цепи, напряженность элект-рического поля конденсатора, ин-дукция магнитного поля катушки.

Электромагнитные колебания

Слайд 5

Это электрическая цепь,состоящая из конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L.
В

Это электрическая цепь,состоящая из конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L. В цепи
цепи колебательного контура протекает квазистационарный ток:

скорость света в вакууме,

частота колебаний в контуре.

Колебательный контур

Слайд 6

Закон Ома для участка 1-R-L-2:

Свободные колебания

Закон Ома для участка 1-R-L-2: Свободные колебания

Слайд 7

Незатухающие свободные колебания

Незатухающие свободные колебания

Слайд 8

Энергия реальной колебательной сис-темы с течением времени уменьшается.
Параметры линейной системы

Энергия реальной колебательной сис-темы с течением времени уменьшается. Параметры линейной системы в ходе
в ходе процесса не изменяются.
Период затухающих колебаний – время, в течение которого система дважды проходит положение равновесия в одном и том же направлении.

Затухающие свободные колебания

Слайд 9

Уравнение затухающих колебаний

Уравнение затухающих колебаний

Слайд 10

0

Затухающие свободные колебания

- коэффициент затухания;

- амплитуда затуха-ющих колебаний;

логарифмический
декремент затухания;

0 Затухающие свободные колебания - коэффициент затухания; - амплитуда затуха-ющих колебаний; логарифмический декремент затухания;

Слайд 11

Для получения незатухающих колеба-ний в контур включают источник пере-менной ЭДС.

-Q

Q

C

R

I

Для получения незатухающих колеба-ний в контур включают источник пере-менной ЭДС. -Q Q C
> 0

L

Вынужденные колебания

Слайд 12

- решение неоднородного уравнения

- амплитуда

установившихся вынужденных колебаний.

- начальная фаза

- решение неоднородного уравнения - амплитуда установившихся вынужденных колебаний. - начальная фаза

Слайд 13

Cопротивление
уменьшается

- резонансная частота при малых затуха-ниях примерно равна собствен-ной

Cопротивление уменьшается - резонансная частота при малых затуха-ниях примерно равна собствен-ной частоте. Явление резонанса
частоте.

Явление резонанса

Слайд 14

Сложить колебания – определить закон результирующего колебания системы.
Сложение одинаково направлен-ных гармонических

Сложить колебания – определить закон результирующего колебания системы. Сложение одинаково направлен-ных гармонических колебаний.
колебаний.
Сложение взаимно перпендикуляр-ных гармонических колебаний.

СЛОЖЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ

Слайд 15

+

- результирующее колебание является гармоническим.

1) Колебания одного направления:

+ - результирующее колебание является гармоническим. 1) Колебания одного направления:

Слайд 17

-определяет фазу резуль-тирующего колебания ;

-амплитуда результирующего колебания.

- разность фаз гармо-нических колебаний;

МЕТОД

-определяет фазу резуль-тирующего колебания ; -амплитуда результирующего колебания. - разность фаз гармо-нических колебаний; МЕТОД ВЕКТОРНЫХ ДИАГРАММ
ВЕКТОРНЫХ ДИАГРАММ

Слайд 18

Гармонические колебания когерентны (согласованы), если разность фаз этих колебаний со временем

Гармонические колебания когерентны (согласованы), если разность фаз этих колебаний со временем не изменяется.
не изменяется.
Когерентны гармонические колебания с равными циклическими частотами:
- колебания в одной фазе;
- колебания в противофазе.

m = 0, 1, 2,… - целое число.

КОГЕРЕНТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ

Слайд 19

X

Y

Результирующее колебание – гармоническое с частотой и амплитудой

2) Колебания взаимно

X Y Результирующее колебание – гармоническое с частотой и амплитудой 2) Колебания взаимно
перпендикулярны:

+

Это линейно поляризованные колебания.

Слайд 20

x

Y

Эллиптически поляризованные колебания.
При равенстве амплитуд слагаемых колеба-ний – поляризованные

x Y Эллиптически поляризованные колебания. При равенстве амплитуд слагаемых колеба-ний – поляризованные по
по кругу.

2) Колебания взаимно
перпендикулярны:

+

Слайд 21

Это траектории, прочерчиваемые точкой, участвующей во взаимно перпендикулярных колебаниях.
Вид

Это траектории, прочерчиваемые точкой, участвующей во взаимно перпендикулярных колебаниях. Вид траектории зависит от
траектории зависит от соотно-шения амплитуд, частоты, разнос-ти фаз слагаемых колебаний.
По виду фигуры Лиссажу можно определить соотношение частот слагаемых колебаний.

ФИГУРЫ ЛИССАЖУ

Слайд 22

Упругие или механические волны – это распространяющиеся в упру-гой среде деформации.
Звуковые

Упругие или механические волны – это распространяющиеся в упру-гой среде деформации. Звуковые волны
волны – упругие волны малой интенсивности.
Волны с частотой от 16 Гц до 20 кГц –слышимые звуки; меньше 16 Гц –инфразвук; больше 20кГц – ультразвук; свыше 1 ГГц – гиперзвук.

Волны в упругой среде

Слайд 23

Продольная упругая волна – части-цы среды колеблются в направле-нии распространения волны

Продольная упругая волна – части-цы среды колеблются в направле-нии распространения волны (газ, жидкость,
(газ, жидкость, твердое тело).
Поперечная упругая волна – части-цы среды колеблются в направле-нии перпендикулярном распрост-ранению волны ( твердое тело).

ТИПЫ УПРУГИХ ВОЛН

Слайд 24

Волна «бежит» вдоль ОХ

Волна «бежит» вдоль ОХ

Слайд 25

Это распространяющееся в простран-стве переменное электромагнитное поле.
Гипотеза о существовании электро-магнитных волн

Это распространяющееся в простран-стве переменное электромагнитное поле. Гипотеза о существовании электро-магнитных волн высказана
высказана Максвел-лом:

Электромагнитные волны

-скорость распространения электро-магнитных волн в вакууме.

Слайд 26

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ

их модули связаны соотноше-нием

- поперечные,, векторы

изменяются во взаимно пер-пендикулярных

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ их модули связаны соотноше-нием - поперечные,, векторы изменяются во взаимно пер-пендикулярных
плоскостях, образуют правую тройку;

Слайд 27

Плоская электромагнитная волна распространяется в положитель-ном направлении оси ОХ

амплитуды

Плоская электромагнитная волна распространяется в положитель-ном направлении оси ОХ амплитуды волны; - фазовая
волны;

- фазовая скорость.

- волновое число,

Уравнение электромагнитной
волны

Слайд 28

с учетом принятых обозначе-ний

Уравнение плоской электромагнитной волны

с учетом принятых обозначе-ний Уравнение плоской электромагнитной волны

Слайд 29

Гипотеза Максвелла экспериментально подтверждена Г. Герцем в 1888 году.

Гипотеза Максвелла экспериментально подтверждена Г. Герцем в 1888 году.
Имя файла: Колебания-и-волны.pptx
Количество просмотров: 83
Количество скачиваний: 0