Szabad rezgések és az oszcilláló rendszerek

A lecke szeretnék csak a diákok, mint ingadozások a tavaszi és matematikai ingát. Megjegyzés: a hasonlóság a folyamatok, ugyanaz a energia (mozgási és helyzeti) rendszeres időközönként.

Megjegyzés formájában magyarázatot képzési anyag: a fedélzeten könnyebb megtalálni képeket ingával egymás mellett, osztva félpanzió. Bejegyzés az jellemzőinek leírása az ingák tenni ugyanazon a szinten.

1. Írja be a koncepció rezgő rendszerek,
2. Tekintsük a példát matematikai inga és a rugó jellemző szabad rezgések.
3. Meghatározása az ideális paraméterek oszcilláló rendszereket.
4. Megtanulták megkülönböztetni az alapvető jellemzői a rezgő rendszer.
5. Kialakulását az új ismeretekre vonatkozó követelmények függvényében asszimiláció.

1. Pendulum.
2. Tavaszi inga.

I. Organizing pont (2 min.)

II. Ellenőrzése házi (7 min.)

Két diák a tábla dönt a feladatok (szkennelés és rögzítő háztartási anyag):

1. Egy ideig az inga fog 30 oszcilláció, ha a rezgési periódus 0,5 másodperc alatt? Mi a rezgési frekvenciája?
2. Az az időszak, oszcilláció a szárnyak darázs 5 ms, és a 600 Hz-es oszcilláció frekvenciájának szárny szúnyog. Amelyek nem lesz több rovar csapkodó szárnyait egy perc alatt, és mennyivel?

Míg a fiúk megoldani a problémákat a táblára az osztályban végzett frontális poll:

1. Mik rezgések?
2. Adjon példákat oszcillációk természet és a technológia.
3. Mi az az időszak, rezgés? Mértékegységek?
4. Mi a rezgési frekvenciája? Mértékegységek?
5. Mi az amplitúdó a rezgések?

Mi ellenőrizze és írd le kihívások a fórumon, állítsa be a forma és rögzítési megoldást.

III. Magyarázat az új anyag (25 min.)

Kimutatása rezgési folyamat pamut és tavasszal inga.

Ha hozza a rendszer ki stabil egyensúlyi helyzete, meg kell jegyezni, hogy egy idő után a rezgések csillapodnak. Miért ingadozások lehetségesek?

Amikor tenyésztési rendszerek stabil egyensúlyi helyzete, akkor továbbítjuk mennyiségű energiát, ezért vannak ingadozások. Az energia véget ér, a rendszer leáll.

Az ilyen ingadozások előforduló csak azért, mert az induló állomány az energia, az úgynevezett szabad rezgések.

Ezután, a test úgy van csatlakoztatva, hogy egy rugó, és a nehezék, felfüggesztett egy szál, az úgynevezett oszcillációs rendszerekben.

Vagy fizikai rendszer (a szervezetben), amelyben az eltérést az egyensúlyi helyzet és ott keletkeznek ingadozások nevezett oszcillációs rendszerben.

Ingák: pamut és a rugó is tulajdonítható, hogy a rezgő rendszer.

Ahhoz azonban, hogy meghatározza az alapvető jellemzői határozzák meg az oszcilláló rendszerek, azt feltételezzük, hogy egy rövid ideig az energiaveszteség a oszciiiáiómozgásban elég kicsik ahhoz, hogy elhanyagolható. Ezután a rendszer tekinthető ideális.

Vegye figyelembe, hogy a matematikai és a tavaszi inga - ez az ideális modell oszcilláló rendszerek, amelyekben nincs súrlódás. Az ilyen rendszerek, mint bármely fizikai test, rendelkeznek a mechanikai energiát.

(A tábla sokkal kényelmesebb, hogy gondoskodjon minták ingával következő elosztjuk tábla fele. Összehasonlítása az inga, a rezgési jellemzőit a folyamat képest).

Tavaszi inga - a rezgő rendszer, amely a tömegpont m tömegű, a tavaszi, amikor a vezetés nem jár súrlódási erő.

Időszak rugó inga oszcilláció megtalálható a következő képlettel

ahol k - tavaszi merevségi tényezője az inga. Mint az a képlet kapott, az időszak az oszcilláció az inga tavaszi független rezgés amplitúdója (a SAT Hooke-törvény).

Az energia a rugó inga oszcilláció:

- Power-ingadozások - az az összeg, potenciális tavaszi energia és a mozgási energiát a teher.

Formula potenciális és kinetikus energiáját:

Tekintsük a viselkedése az inga és a változás az energia különböző pozíciókban:

1 - (legfelső helyzetbe) x - elmozdulás max, v - a sebesség 0,

x függ a potenciális energia, tehát az E max, és a kinetikus energia társított v sebességgel, így az E = 0.

Az átmenet a 1-2 kíséretében változások a következő értékeket:

X - csökken, E csökken, v - megnövekedett E - növekszik.

2 - (test behatol az egyensúlyi helyzet)

v - sebesség, amikor elhaladnak az egyensúlyi helyzet a legnagyobb, v - max, tehát E - max.

2-3 Átmenet a helyzetben fordul elő az x érték növekedésével, a potenciális energia növekszik és V- sebessége csökken, és így a kinetikus energia is csökken.

3 - (jobb szélső helyzetében a test)

X - elmozdulás max, v - a sebesség 0, így E max, és így a kinetikus energia E = 0.

Tekintsünk egy egyszerű inga - a labda felfüggesztett egy hosszú erős cérnát. Egy ilyen inga az úgynevezett fizikai.

Ha a méret a labda sokkal kisebb, mint a hossza a menet, majd ezeket a méreteket is elhanyagolhatók. Stretch fonal is lehet figyelmen kívül hagyni, mert nagyon kicsi. Ha a fonal tömegének sokszor kisebb, mint a tömeg a labdát, a súlya a fonal is lehet figyelmen kívül hagyni. Ebben az esetben,

van egy modellt az inga, amely egy matematikai inga.

Matematikai inga nevezzük, egy anyagi pont m tömegű, szuszpendáljuk egy súlytalan nyújthatatlan fonalat L hossza a gravitációs tér (vagy más erők)

Időszak kis matematikai inga oszcilláció a Föld gravitációja határozza meg Huygens:

Az energia a rugó inga oszcilláció:

- Power-ingadozások - az az összeg, potenciális tavaszi energia és a mozgási energiát a teher.

Formula potenciális és kinetikus energiáját:

IV. Általánosítás anyag. (6 min.)

A szervezet végezheti ismétlődő mozgás egy rögzített pont körül. A paramétereket a rezgő rendszer változtatásokat: testhelyzet. A sebessége, mozgási és helyzeti energia.

Adjon példákat az oszcillációs mozgást.

A diákok példákat az oszcilláló testek a környező élet.

V. házi (2 min.)

P. 25, 26 Ex. 23 (1), Ex 24 (2)

---