Ühikuks on herts. Vedrupendli võnkumine Fe=-kx, ma= -kx, md2x/dt2= -kx, Wp=kx2/2, Wk=mv2/2 Võnkumiste diferentsiaalvõrrand = d2/dt2 = -c , kus - hälve ja c=w2; sellise dif lahendiks on = Acos(wt + 0) Matemaatiline ja füüsikaline pendel mat pendliks nim idealiseeritud süsteemi, mis koosneb kaalutust ja venimatust niidist, mille otsas ripub ainepunkt, keha, mille mass on koondunud ühte punkti. Füüsikaliseks pendliks nim iga reaalset keha, mis ripub kinnitatuna raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist. Samasihiliste võnkumiste liitumine P69 Tuiklemine kahe samasihilise liidetava võnkumise sagedused erinevad väha. Resultantliikumist võib kujutada pulseeriva amplituudiga harmoonilise võnkumisena. Ristuvate võnkumiste liitmine P71 ja P41 Sumbuvad võnkumised ajas muutuv amplituud P42 P73 Sundvõnkumised nim võnkumisi, mida võnkumisvõimaeline süsteem sooritab perioodiliselt muutuva valisjõu mõjul. f=Fcos wt P75 P43
•• Kaalutu ja venimatu niit •• Riputatud ainepunkt (punktmass) •• Liigub etteantud tasandis •• Liikumist ei pidurda takistusjõud •§ Tasakaalu poole viiv jõud arvutub järgmiselt: § Matemaatilise pendli periood T •Füüsikaline pendel (+ valem ja joonis) § Füüsikaliseks pendliks nimetatakse iga reaalset keha, mis ripub kinnitatuna raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist •§ Tasakaaluasendisse viiv jõud F põhjustab momendi Füüsikalise pendli periood oleneb • Pendli massist • Massi paiknemisest pendli kinnituspunkti suhtes • Massikeskme kaugusest kinnituspunktist •Vabavõnkumine ja võnkumise sumbumine (+ joonis) Vabavõnkumine ehk omavõnkumine on füüsikas võnkumine, mis toimub süsteemis, millele ei mõju väliseid jõudusid
2. Riputatud ainepunkt (punktmass) 3. Liigub etteantud tasandis 4. Liikumist ei pidurda takistusjõud T=2. Võnkeperiood sõltub ainult pendli õla pikkusest ja maa külgetõmbejõust ja ei sõltu punktmassi kaalust. Foucalt pendel pendel säilitab inertsiaalses taustsüsteemis oma võnketasandi. Füüsikaline pendel Füüsikaliseks pendliks nimetatakse iga reaalset keha, mis ripub kinnitatuna raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist. T = 2 l mgl Vabavõnkumine ja võnkumise sumbumine Vabavõnkumine ehk omavõnkumine on füüsikas võnkumine, mis toimub süsteemis, millele ei mõju väliseid jõudusid. jõudusid. Sagedus, millel toimub omavõnkumine, nim omasageduseks või ka omavõnkesageduseks. Vabavõnkumisest on näiteks niidi otsas rippuva kuuli võnkumine.
Matemaatiline pendel on pendli idealiseeritud mudel. • Kaalutu ja venimatu niit • Riputatud ainepunkt (punktmass) • Liigub etteantud tasandis • Liikumist ei pidurda takistusjõud 7 T =2 π √ l g 5. Füüsikaline pendel (+ valem ja joonis) Füüsikaliseks pendliks nimetatakse iga reaalset keha, mis ripub kinnitatuna raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist. T =2 π √ l mgl 6. Vabavõnkumine ja võnkumise sumbumine (+ joonis) Vabavõnkumine ehk omavõnkumine on füüsikas võnkumine, mis toimub süsteemis, millele ei mõju väliseid jõudusid. 8 7. Sundvõnkumine ja resonants Sundvõnkumine on perioodiliselt muutuva välisjõu tõttu toimuv võnkumine.
2 38. Füüsikaline ja matemaatiline pendel: füüsikalise pendli võnkumise diferentsiaalvõrrandi tuletamine, füüsikalise pendli harmoonilise võnkumise mudel ja valem võnkeperioodi leidmiseks, matemaatiline pendel ja tema võnkeperiood. Matemaatilise pendli all mõistetakse kaalutu ja venimatu niidi otsa riputatud ainepunkti. Füüsikaliseks pendliks peetakse iga reaalset keha, mis ripub kinnitatuna raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist. Hooke'i seadus: keha väljaviimisel tasakaaluasendist tekib alati sinna tagasiviiv jõud. Elastsete deformatsioonide piires on see võrdeline hälbega: F = -kx . k on vedru jäikus ehk ülddeformatsiooni põhjustav jõud. Matemaatiline pendel Tasakaaluasendisse viiv jõud on F = - mg sin , mis põhjustab tangentsiaalkiirenduse F a = = - g sin . m Sama kiirendus on avaldatav nurkkiirenduse ja pöörlemisraadiuse korrutisena, millest saab
pöördemomente tekitavad jõud punktmassiks. Kulike pannakse jõu f-. Mõjul 1.5.3.Füüsikaline pendel harmooniliselt võnkuma. Alghälvet põhjustava jõu tasakaalustab raskejõud, Füüsikaliseks pendliks nimetatakse iga kuna süsteem on praktiliselt mehhaaniliselt reaalset keha, mis ripub kinnitatuna isoleeritud, sellest tulenevalt seal mõjuvate raskuskeskmega mittekokkulangevast punktist koservatiivsete jõudude summaarne moment Ka selle pendli võnkumine ei ole üldjuhul on võrdne nulliga. harmooniline. Ainult mõnekraadiste nurkade puhul saame sellise võnkumise, kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised