Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Апреля 2013 в 00:35, реферат
Колебаниями называются процессы, отличающиеся той или иной степенью повторяемости. Таким свойством повторяемости обладают, например, качания маятника часов, колебания струны или ножек камертона, напряжение между обкладками конденсатора в контуре радиоприемника и т. п.
В зависимости от физической природы повторяющегося процесса, различают колебания: механические, электромагнитные, электромеханические и т. д. В данном реферате рассматриваются механические колебания.
Введение. 3
Колебания. 4
Периодическое движение 4
Свободные колебания 4
Маятник. Кинематика его колебаний 4
Гармоническое колебание. Частота 5
Динамика гармонических колебаний 6
Превращение энергии при свободных колебаниях 6
Период 7
Сдвиг фаз 8
Вынужденные колебания 8
Резонанс 8
Волны. 9
Поперечные волны в шнуре 9
Продольные волны в столбе воздуха 10
Звуковые колебания 11
Музыкальный тон. Громкость и высота тона 11
Акустический резонанс 12
Шумы 12
Волны на поверхности жидкости 13
Скорость распространения волн 14
Отражение волн 15
Перенос энергии волнами 16
Применение 17
Акустический динамик и микрофон 17
Эхолот 17
Ультразвуковая диагностика 18
Примеры задач по физике 18
Заключение 21
Список используемой литературы 22
Смещение любой точки найдем из уравнения волны
Подведем итоги всего выше сказанного.
Колебанием называется повторяющееся движение, у которого каждый цикл в точности воспроизводит любой другой цикл. Продолжительность одного цикла называется периодом.
Частотой называется количество циклов, совершаемые колеблющимся телом за единицу времени.
У каждой колебательной системы
есть состояние устойчивого
Свободными колебаниями
Если частота вынуждающей силы
совпадает с собственной
Резонансом называется явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при равенстве частот вынуждающей силы и собственной частоты колебательной системы.
Колебание, какое совершает при равномерном движении точки по окружности проекция этой точки на какую-либо прямую, называется гармоническим (или простым) колебанием.
Если речь идет о механических колебаниях,
т.е. о колебательных движениях
какой-либо твердой, жидкой или газообразной
среды, то распространение колебаний озна
Волны бывают двух видов: поперечные и продольные.
В поперечной волне каждая точка тела колеблется перпендикулярно к направлению распространения волн.
Поперечные волны могут
Примером поперечной волны может быть колеблющаяся струна рояля или вообще любой музыкальный инструмент.
А в продольной волне каждая точка материи колеблется вдоль направления распространения волн
Поэтому продольные волны могут распространяться в жидкой и газообразной среде.
Примером продольных волн являются звуковые волны.
Звук обуславливается механическими колебаниями в упругих средах и телах, частоты которых лежат в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц , то есть, которые способно воспринимать человеческое ухо.
Неслышимые механические колебания с частотами ниже звукового диапазона называются инфразвуковыми, а с частотами выше звукового диапазона называются ультразвуковыми.
Звук, который мы слышим тогда, когда источник его совершает гармоническое колебание, называется музыкальным тоном.
Во всяком музыкальном тоне мы можем различить на слух два качества: громкость и высоту.
Наблюдения убеждают нас в том, что тона какой-либо данной высоты определяется
амплитудой колебаний.
Высота тона определяется частотой колебаний. Чем выше частота и, следовательно, чем короче период колебаний, тем более высокий звук мы слышим.
Волны не распространяются мгновенно. Скорость распространения волн зависит от среды, где распространяются волны а так же от температуры . Так ,например в воздухе при температуре 20`С эта скорость составляет 343 м/с , а в стальном рельсе при температуре 15`С эта скорость составляет 5000 м/с.
Если бы в современной физике не было таких понятий как, механические колебания и волны, то мы не знали бы, почему мы слышим друг друга, Томас Эдисон не изобрел бы телефон и фонограф, и их бы не было в нашей повседневной жизни.