🗊Презентация Власні та вільні коливання

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Власні та вільні коливання, слайд №1Власні та вільні коливання, слайд №2Власні та вільні коливання, слайд №3Власні та вільні коливання, слайд №4Власні та вільні коливання, слайд №5Власні та вільні коливання, слайд №6Власні та вільні коливання, слайд №7Власні та вільні коливання, слайд №8Власні та вільні коливання, слайд №9Власні та вільні коливання, слайд №10Власні та вільні коливання, слайд №11Власні та вільні коливання, слайд №12Власні та вільні коливання, слайд №13Власні та вільні коливання, слайд №14Власні та вільні коливання, слайд №15Власні та вільні коливання, слайд №16Власні та вільні коливання, слайд №17Власні та вільні коливання, слайд №18Власні та вільні коливання, слайд №19Власні та вільні коливання, слайд №20Власні та вільні коливання, слайд №21Власні та вільні коливання, слайд №22Власні та вільні коливання, слайд №23Власні та вільні коливання, слайд №24Власні та вільні коливання, слайд №25Власні та вільні коливання, слайд №26Власні та вільні коливання, слайд №27Власні та вільні коливання, слайд №28Власні та вільні коливання, слайд №29Власні та вільні коливання, слайд №30Власні та вільні коливання, слайд №31Власні та вільні коливання, слайд №32Власні та вільні коливання, слайд №33Власні та вільні коливання, слайд №34Власні та вільні коливання, слайд №35Власні та вільні коливання, слайд №36Власні та вільні коливання, слайд №37Власні та вільні коливання, слайд №38Власні та вільні коливання, слайд №39Власні та вільні коливання, слайд №40
Скачать

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Власні та вільні коливання. Доклад-сообщение содержит 40 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1


ВЛАСНІ ТА ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ ЛЕКЦІЯ 12
Описание слайда:
ВЛАСНІ ТА ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ ЛЕКЦІЯ 12

Слайд 2


ПЛАН 1. Коливання та їх типи. Гармонічні коливання. 2. Власні механічні незгасаючі коливання, їх характеристики та диференціальне рівняння. 3. Електромагнітні коливання в ідеальному коливальному контурі. 3. Власні згасаючі коливання, їх характеристики та диференціальне рівняння. Аперіодичний процес. Критичний опір.
Описание слайда:
ПЛАН 1. Коливання та їх типи. Гармонічні коливання. 2. Власні механічні незгасаючі коливання, їх характеристики та диференціальне рівняння. 3. Електромагнітні коливання в ідеальному коливальному контурі. 3. Власні згасаючі коливання, їх характеристики та диференціальне рівняння. Аперіодичний процес. Критичний опір.

Слайд 3


На самостійне опрацювання: 1. Математичний, пружинний та фізичний маятники. Період та частота їх коливань. 2. Енергія електромагнітних коливань та її перетворення під час коливального процесу. 3. Добротність реальних коливальних систем.
Описание слайда:
На самостійне опрацювання: 1. Математичний, пружинний та фізичний маятники. Період та частота їх коливань. 2. Енергія електромагнітних коливань та її перетворення під час коливального процесу. 3. Добротність реальних коливальних систем.

Слайд 4


Коливання Коливальний процес широко поширений у природі та техніці. Наприклад, коливання маятника годинника, змінний струм та ін.
Описание слайда:
Коливання Коливальний процес широко поширений у природі та техніці. Наприклад, коливання маятника годинника, змінний струм та ін.

Слайд 5


Фізична природа коливань може бути різною, тому розрізняють механічні, електричні, електромагнітні коливання. Проте різні за природою коливальні процеси описуються однаковими характеристиками та рівняннями. Тому раціональним є використання єдиного підходу до вивчення коливань різної фізичної природи.
Описание слайда:
Фізична природа коливань може бути різною, тому розрізняють механічні, електричні, електромагнітні коливання. Проте різні за природою коливальні процеси описуються однаковими характеристиками та рівняннями. Тому раціональним є використання єдиного підходу до вивчення коливань різної фізичної природи.

Слайд 6


Коливання та їх типи Коливання – це рухи або процеси, які характеризуються певною повторюваністю в часі. Вільні коливання (власні коливання) – це коливання, що здійснюються за рахунок власної енергії при наступній відсутності зовнішніх впливів на коливальну систему, тобто систему, яка здійснює коливання. Вимушені коливання – це коливання, що відбуваються за рахунок енергії, що надається коливальній системі зовнішніми силами.
Описание слайда:
Коливання та їх типи Коливання – це рухи або процеси, які характеризуються певною повторюваністю в часі. Вільні коливання (власні коливання) – це коливання, що здійснюються за рахунок власної енергії при наступній відсутності зовнішніх впливів на коливальну систему, тобто систему, яка здійснює коливання. Вимушені коливання – це коливання, що відбуваються за рахунок енергії, що надається коливальній системі зовнішніми силами.

Слайд 7


Гармонічні коливання Гармонічними називають коливання, що здійснюються за законом синусу або косинусу, тобто зміна величин описується рівнянням типу або де – амплітуда коливань; – фаза коливань ; – початкова фаза (в момент . Фаза коливань визначає миттєве значення величини.
Описание слайда:
Гармонічні коливання Гармонічними називають коливання, що здійснюються за законом синусу або косинусу, тобто зміна величин описується рівнянням типу або де – амплітуда коливань; – фаза коливань ; – початкова фаза (в момент . Фаза коливань визначає миттєве значення величини.

Слайд 8


Характеристики гармонічних коливань Період гармонічного коливання – це проміжок часу Т, протягом якого фаза коливань отримує приріст , тобто Частота коливань – це число повних коливань, які здійснюються за одиницю часу
Описание слайда:
Характеристики гармонічних коливань Період гармонічного коливання – це проміжок часу Т, протягом якого фаза коливань отримує приріст , тобто Частота коливань – це число повних коливань, які здійснюються за одиницю часу

Слайд 9


Характеристики гармонічних коливань Підставимо у формулу частоти вираз для періоду коливань у вигляді . Отримаємо: Тобто величина визначає кількість коливань за секунд, тому її називають циклічною (коловою) частотою. Одиниці вимірювання зазначених величин:
Описание слайда:
Характеристики гармонічних коливань Підставимо у формулу частоти вираз для періоду коливань у вигляді . Отримаємо: Тобто величина визначає кількість коливань за секунд, тому її називають циклічною (коловою) частотою. Одиниці вимірювання зазначених величин:

Слайд 10


Власні незгасаючі механічні коливання Розглянемо ідеальний пружинний маятник, коливання якого відбуваються під дією сили пружності. За законом Гука , саме вона і надає системі прискорення , тому за ІІ законом Ньютона:
Описание слайда:
Власні незгасаючі механічні коливання Розглянемо ідеальний пружинний маятник, коливання якого відбуваються під дією сили пружності. За законом Гука , саме вона і надає системі прискорення , тому за ІІ законом Ньютона:

Слайд 11


Власні незгасаючі механічні коливання Позначивши , отримаємо диференціальне рівняння власних незгасаючих механічних коливань: , розв’язком якого і є вираз вигляду
Описание слайда:
Власні незгасаючі механічні коливання Позначивши , отримаємо диференціальне рівняння власних незгасаючих механічних коливань: , розв’язком якого і є вираз вигляду

Слайд 12


Швидкість коливального руху можна визначити як першу похідну від зміщення за часом: - амплітуда коливань швидкості Тобто коливання швидкості та зміщення зсунуті за фазою на
Описание слайда:
Швидкість коливального руху можна визначити як першу похідну від зміщення за часом: - амплітуда коливань швидкості Тобто коливання швидкості та зміщення зсунуті за фазою на

Слайд 13


Прискорення коливального руху можна визначити як похідну від швидкості за часом ; - амплітуда коливань прискорення Тобто коливання швидкості та прискорення теж зсунуті за фазою
Описание слайда:
Прискорення коливального руху можна визначити як похідну від швидкості за часом ; - амплітуда коливань прискорення Тобто коливання швидкості та прискорення теж зсунуті за фазою

Слайд 14


Власні та вільні коливання, слайд №14
Описание слайда:

Слайд 15


Сила і потенціальна енергія тіла, що коливається Cила пропорційна зміщенню матеріальної точки і напрямлена до положення рівноваги. Потенціальна енергія визначається інтегралом
Описание слайда:
Сила і потенціальна енергія тіла, що коливається Cила пропорційна зміщенню матеріальної точки і напрямлена до положення рівноваги. Потенціальна енергія визначається інтегралом

Слайд 16


Енергія коливального руху Врахувавши, що швидкість при коливальному русі визначається виразом кінетичну енергію можна подати у вигляді Тоді повна енергія коливального руху
Описание слайда:
Енергія коливального руху Врахувавши, що швидкість при коливальному русі визначається виразом кінетичну енергію можна подати у вигляді Тоді повна енергія коливального руху

Слайд 17


Власні незгасаючі електромагнітні коливання у коливальному контурі Коливальним контуром називається система, що складається з конденсатора ємністю та котушки індуктивністю , з’єднаних провідниками. Контур вважається ідеальним у випадку нескінченно малого опору котушки та провідників). У цьому випадку будуть здійснюватися коливання заряду обкладинок конденсатора, напруги на ньому та сили струму в котушці.
Описание слайда:
Власні незгасаючі електромагнітні коливання у коливальному контурі Коливальним контуром називається система, що складається з конденсатора ємністю та котушки індуктивністю , з’єднаних провідниками. Контур вважається ідеальним у випадку нескінченно малого опору котушки та провідників). У цьому випадку будуть здійснюватися коливання заряду обкладинок конденсатора, напруги на ньому та сили струму в котушці.

Слайд 18


Власні та вільні коливання, слайд №18
Описание слайда:

Слайд 19


Диференціальне рівняння власних коливань у ідеальному коливальному контурі За другим правилом Кірхгофа Врахуємо, що , , , тоді і отримаємо:
Описание слайда:
Диференціальне рівняння власних коливань у ідеальному коливальному контурі За другим правилом Кірхгофа Врахуємо, що , , , тоді і отримаємо:

Слайд 20


Диференціальне рівняння власних коливань у ідеальному коливальному контурі Позначивши отримаємо диференці-альне рівняння власних електромагнітних коливань та його розв’язок:
Описание слайда:
Диференціальне рівняння власних коливань у ідеальному коливальному контурі Позначивши отримаємо диференці-альне рівняння власних електромагнітних коливань та його розв’язок:

Слайд 21


Характеристики власних електромагнітних коливань Врахувавши позначення для циклічної частоти власних коливань у коливальному контурі отримаємо вираз: , а для періоду (формула Томсона)
Описание слайда:
Характеристики власних електромагнітних коливань Врахувавши позначення для циклічної частоти власних коливань у коливальному контурі отримаємо вираз: , а для періоду (формула Томсона)

Слайд 22


Характеристики власних електромагнітних коливань Якщо заряд на обкладинках конденсатора змінюється за законом косинуса , То напруга на обкладинках: де - амплітуда напруги Коливання напруги і заряду відбуваються у одній фазі
Описание слайда:
Характеристики власних електромагнітних коливань Якщо заряд на обкладинках конденсатора змінюється за законом косинуса , То напруга на обкладинках: де - амплітуда напруги Коливання напруги і заряду відбуваються у одній фазі

Слайд 23


Характеристики власних електромагнітних коливань Сила струму в контурі при зміні заряду за законом визначається як похідна від заряду за часом де - амплітуда струму
Описание слайда:
Характеристики власних електромагнітних коливань Сила струму в контурі при зміні заряду за законом визначається як похідна від заряду за часом де - амплітуда струму

Слайд 24


Власні та вільні коливання, слайд №24
Описание слайда:

Слайд 25


Власні незгасаючі коливання – єдиний підхід
Описание слайда:
Власні незгасаючі коливання – єдиний підхід

Слайд 26


Згасаючі коливання В реальних коливальних системах відбувається зменшення їх амплітуди внаслідок втрати енергії: перетворення в теплоту через тертя в механічних коливальних системах, омічні втрати та випромінювання електромагнітної енергії в електричних коливальних системах. Розглянемо згасаючі коливання в лінійних коливальних системах, в яких параметри, що визначають фізичні властивості системи, під час процесу коливань не змінюються.
Описание слайда:
Згасаючі коливання В реальних коливальних системах відбувається зменшення їх амплітуди внаслідок втрати енергії: перетворення в теплоту через тертя в механічних коливальних системах, омічні втрати та випромінювання електромагнітної енергії в електричних коливальних системах. Розглянемо згасаючі коливання в лінійних коливальних системах, в яких параметри, що визначають фізичні властивості системи, під час процесу коливань не змінюються.

Слайд 27


Згасаючі механічні коливання При русі реального пружинного маятника на нього, крім сили пружності, діє також сила тертя, яка пропорційна швидкості руху маятника: У цьому випадку ІІ закон Ньютона набуває вигляду:
Описание слайда:
Згасаючі механічні коливання При русі реального пружинного маятника на нього, крім сили пружності, діє також сила тертя, яка пропорційна швидкості руху маятника: У цьому випадку ІІ закон Ньютона набуває вигляду:

Слайд 28


Згасаючі механічні коливання Ввівши позначення , , отримаємо диференціальне рівняння згасаючих механічних коливань: , розв’язком якого є рівняння вигляду
Описание слайда:
Згасаючі механічні коливання Ввівши позначення , , отримаємо диференціальне рівняння згасаючих механічних коливань: , розв’язком якого є рівняння вигляду

Слайд 29


Характеристики згасаючих механічних коливань тут - коефіцієнт згасання, циклічна частота згасаючих коливань, - амплітуда згасаючих коливань. Період згасаючих коливань
Описание слайда:
Характеристики згасаючих механічних коливань тут - коефіцієнт згасання, циклічна частота згасаючих коливань, - амплітуда згасаючих коливань. Період згасаючих коливань

Слайд 30


Власні та вільні коливання, слайд №30
Описание слайда:

Слайд 31


Характеристики згасаючих коливань Часом релаксації називається час, протягом якого амплітуда згасаючих коливань зменшується в разів Отже, час релаксації є величина, обернена до коефіцієнта згасання
Описание слайда:
Характеристики згасаючих коливань Часом релаксації називається час, протягом якого амплітуда згасаючих коливань зменшується в разів Отже, час релаксації є величина, обернена до коефіцієнта згасання

Слайд 32


Характеристики згасаючих коливань Декрементом згасання називається відношення амплітуд двох послідовних коливань , а логарифмічним декрементом згасання – натуральний логарифм цього відношення.
Описание слайда:
Характеристики згасаючих коливань Декрементом згасання називається відношення амплітуд двох послідовних коливань , а логарифмічним декрементом згасання – натуральний логарифм цього відношення.

Слайд 33


Характеристики згасаючих коливань Отже, логарифмічний декремент згасання чисельно дорівнює величині, оберненій до кількості коливань, протягом яких амплітуда зменшується в разів.
Описание слайда:
Характеристики згасаючих коливань Отже, логарифмічний декремент згасання чисельно дорівнює величині, оберненій до кількості коливань, протягом яких амплітуда зменшується в разів.

Слайд 34


Згасаючі коливання у реальному коливальному контурі В реальному коливальному контурі електромагнітні коливання є згасаючими, оскільки початкова енергія витрачається на нагрівання провідників згідно закону Джоуля-Ленца. Опором котушки та провідників у цьому випадку знехтувати не можна і друге правило Кірхгофа потрібно записати з врахуванням спаду напруги на опорі R:
Описание слайда:
Згасаючі коливання у реальному коливальному контурі В реальному коливальному контурі електромагнітні коливання є згасаючими, оскільки початкова енергія витрачається на нагрівання провідників згідно закону Джоуля-Ленца. Опором котушки та провідників у цьому випадку знехтувати не можна і друге правило Кірхгофа потрібно записати з врахуванням спаду напруги на опорі R:

Слайд 35


Згасаючі коливання у реальному коливальному контурі Ввівши позначення та , отримаємо диференціальне рівняння згасаючих електромагнітних коливань :
Описание слайда:
Згасаючі коливання у реальному коливальному контурі Ввівши позначення та , отримаємо диференціальне рівняння згасаючих електромагнітних коливань :

Слайд 36


Згасаючі електромагнітні коливання Розв’язком цього рівняння є вираз вигляду: де коефіцієнт згасання, циклічна частота згасаючих коливань, - амплітуда згасаючих коливань. Період згасаючих коливань
Описание слайда:
Згасаючі електромагнітні коливання Розв’язком цього рівняння є вираз вигляду: де коефіцієнт згасання, циклічна частота згасаючих коливань, - амплітуда згасаючих коливань. Період згасаючих коливань

Слайд 37


Власні та вільні коливання, слайд №37
Описание слайда:

Слайд 38


Аперіодичний процес. Проаналізувавши формулу для періода згасаючих коливань, можна зробити висновок про те, що згасаючі коливання можливі за умови При відбуватиметься аперіодична розрядка конденсатра
Описание слайда:
Аперіодичний процес. Проаналізувавши формулу для періода згасаючих коливань, можна зробити висновок про те, що згасаючі коливання можливі за умови При відбуватиметься аперіодична розрядка конденсатра

Слайд 39


Критичний опір Опір, при якому коливальний процес переходить в аперіодичний, називається критичним опором. Він знаходиться з умови
Описание слайда:
Критичний опір Опір, при якому коливальний процес переходить в аперіодичний, називається критичним опором. Він знаходиться з умови

Слайд 40


Вільні згасаючі коливання – єдиний підхід
Описание слайда:
Вільні згасаючі коливання – єдиний підхід

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию