Võnkumised ja lained (0)

Sarnased õppematerjalid

2

docx

Füüsika- võnkumised ja lained

Nt: 1)kiik, kui talle hoogu ei anna. Mehaanilise vabavõnkumise tekkimiseks peab süsteemis olema täidetud kolm tingimust: 1) Peab olema püsiv tasakaaluolek 2)Süsteem peab omama inertsi 3)Süsteem peab saama võnkumise käivitamiseks valise tõuke Sundvõnkumine ­ toimub välise perioodlise jõu mõjul. Nt: õmblusmasina nõel. Sumbuv võnkumine- võnke amplituut väheneb. Looduses on vabavõnkumised alati sumbuvad võnkumised. Sumbumatu võnkumine- võnke amplituut ei muutu. Sundvõnkumine on tavaliselt sumbumatu. Võnkeperiood- ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. T=t/N Võnkesagedus- ajaühikus sooritavate täisvõngete arv. f= N/t f=1/T Hälve- võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist, mehaanilise võnkumisel tähistatakse x-ga. Võib olla positiivne ja negatiivne. Amplituut- maksimaalne hälve. Harmooniline võnkumine- saab kirjeldada sin-või cos-funktsiooni abil. Esineb looduses suht

Analoogelektroonika

4

docx

Võnkumised ja lained

Võnkesagedus – ajaühikus sooritavate täisvõngete arv (f;Hz) f = 1/T = N/t Hälve – võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist Võnkeamplituud – maksimaalne hälve ehk suurim kaugus tasakaaluasendist (X 0; meeter) 3.2 Harmooniline võnkumine Harmooniline võnkumine – selline võnkumine, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil Faas – suurus, mis on võrdne nurkkiiruse ja aja korrutisega x = x0*sinW*t (W – ring- ehk nurksagedus) 3.3 Võnkumised looduses ja tehnikas Pendel – võnkuva süsteemi füüsikaline mudel Matemaatiline pendel – venimatu kaalutu niidi otsa riputatud punktmass T=2*pi*√l/g Vedrupendel – absoluutselt elastne vedru otsa riputatud punktmass T=2*pi*√m/k Füüsikaline pendel – suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber Resonants – nähtus, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt 3.4 Lained

Füüsika

4

docx

Võnkumine ja lained

k m- keha mass , k- vedru jäikus Füüsikaline pendel ­ suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber Resonants Resonants- nähtus, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt Nt: kõlar võib mingi ühe kindla madala noodi kõlamisel valjult plärisema hakata Saab kasutada tundmatu võnkesageduse Võib olla ohtlik  Lained Laine ­ võnkumiste edasikandmine ruumis Laine tekib keskkonna häirimisel, tasakaalust välja viimine Lainete liigid Võnkumine saab toimuda mingis kindlas sihis Ristlaine ­ laine, milles võnkumine toimub levimissuunaga risti. !üles-alla! Nt: veepinnal, raadio- ja valguslained Pikilaine ­ laine, milles võnkumine toimub pikki levimissuunda Nt: heli Laineid iseloomustavad suurused Laine kõrgus on võrdne 2x amplituud Lainet iseloomustavad:

võnkumine ja lained

4

odt

Füüsika võnkumised ja lained

2. Harmooniline võnkumine •Varju võnkumise hälbe seos: x = r sin ѡ t •Harmooniline võnkumine – selline võnkumine, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil. •Faas – siiniuse argumendiks olev suurus. φ = ѡ t Mõõtühik: radiaan(rad) •Ring- ehk nurksagedus – suurus ѡ , mille tiirlemise jaoks on nurkkiirus. •Võnkuv süsteem omab nii kineetilist kui ka potensiaalset energiat. •Võnkumise käigus toimub pidev energia muundumine. 3. Võnkumised looduses ja tehnikas •Pendel – võnkuva süsteemi füüsikaline mudel. •Matemaatiline pendel – venimatu kaalutu niidi otsa riputatud punktmass. Valem: •Vedrupendel – absoluutselt elastse vedru otsa riputatud punktmass. Valem: •Füüsikaline pendel – suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber. Valem: •Resonants – nähtus, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud. 4

Füüsika

1

docx

Perioodilised liikumised

Pöörlemine-liikumine ümber oma kujutletava telje Võnkumine-perioodiline liikumine, kus keha läheb esialgsesse asendisse tagasi sama teed mööda Resonants-nähtus, mis tekib, kui sundiva jõu sagedus langeb kokku vabavõnkumise sagedusega Harmooniline võnkumine-keha liikumist iseloomustab sin või cos funktsioon Laine-võnkumise edasi kandmine ruumis Lainefront-pind või joon, mis eraldab keskkonna, kuhu laine pole veel levinud sellest keskkonnast, mille laine on juba läbinud Interferents-võrdse perioodiga lainete liikumine üheks laineks Difraktsioon-lainete paindumine tõkete taha 2. Teepikkus(s,l)-ringjoone kaare pikkus Pöördenurk-nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuva keha ja kõveruspunkti ühendav raadius Nurkkiirus-pöördnurga ja selle sooritamiseks kulutava ajavahemiku jagatis(ühik: 1rad/s) Periood(T)-ajavahemik, mille jooksul tehakse 1 ring Sagedus(f)-ajaühikus tehtud ringide arv 3

Füüsika

6

docx

Võnkumised ja lained

Füüsika kontrolltöö – Võnkumised ja lained Võnkumine Võnkumine – Võnkumiseks nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. * Võnkumisel liigub keha edasi-tagasi sama trajektoori mööda. Võnkesüsteem – Võnkesüsteemiks nimetatakse mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine. * Võnkumine toimub võnkesüsteemis Vabavõnkumine – Vabavõnkumiseks nimetatakse süsteemi sisejõudude

Füüsika

1

doc

Perioodilised liikumised

max hälve, tähis x0 resonants-võnkeamplituudi järsk kasvamine perioodilise välisjõu sageduse kokkulangemisel süstemi vabavõnkumise sagedusega harmooniline võnkumine-võnkumine mis toimub sin või cos funkts. Järgi Algfaas-näitab milline osa võnk. on ajahetkeks 0 juba perioodist möödunud Faasivahe-kahe võnkumise faasi erinevus Laine-võnkumiste edasikandumine ruumis Lainefront-piir kuhu häiritus on jõudnud Lainete liigid: ristlaine, pikilaine ristlaine-osakesed võnguvad risti laine levimis suunaga. Nt:merelaine pikilaine-võnkumine toimub aine levimises suunas laine periood 1) aeg mille jooksul lainepunkt teeb täispöörde 2) aeg millega laine front läbib ühe laine pikkuse laine sagedus-lainepunkti võngete arv ajaühikus Laine pikkus-pikki levimissihti mõõdetud vähim vahe kaugus kahe samas taktis võnkuva punkti vahel laine levimiskiirus-laine frondi edasilevimise kiirus lainete interferents-kahe või enama laine liikumist üheks resultantlaineks

Füüsika

1

docx

VASTASTIKMÕJU - füüsika 10.klass

Amortisaatoreid kasutatakse auto vedrustuses, ja sumbuva võnkumisega on tegemist. Pendel-võnkuva süsteemi füüsikalist mudel. Matemaatiline pendel- venimatu kaalutu niidi otsas rippuv punktmass. Resonants nähtus- kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt.(kiikumine, auto lumest välja lükkamine) Laine- võnkumiste edasikandumine ruumis .(kannab edasi energiat ja laine tekitamiseks peab olemas olema keskkonna tasakaaluasend, mida häirida saab. Ristlaine- laine, milles võnkumine toimub levimissuunaga risti. Pikilaine- laine, milles võnkumine toimub piki levimissuunda. Peegeldumine- laine tagasipöördumist kahe keskkonna lahutuspinnalt lähtekeskkonda. Lainete murdumine- lainete levimissuuna muutumist ühest keskkonnast teise üleminekul. Interferents-nähtus, kus kahe või enama laine liitumisel tekib uus lainemuster.

Füüsika

Kommentaarid (0)