Võnkumise kokkuvõte (0)

Lõik failist

Sarnased õppematerjalid

2

doc

Võnkumine ja lained

Võnkeperiood- ajavahemik ühe täisvõnke tegemiseks-T-sek. Seos võnkesageduse ja võnkeperioodi vahel: üksteise pöördväärtused. T=1/f, f=1/T. Võnkumise võrrand- x=xm'sin(2f't). Vabavõnkumine- võnkumine, kus keha tasakaaluasendist välja viimisel tekib jõud, mis tahab teda tasakaaluasendisse tagasi viia nt pendel, vedru. Suundvõnkumine- võnkumine, mis tekib välise, sundiva jõu mõjul nt õmblusmasina nõel, auto mootori kolb. Resonants- võnkumise amplituudi tohutu kasv juhul, kui välise energiaallika sagedus ühtib võnkuva süsteemi oma sagedusega nt sõdurite marss sillal, kiigele hoo andmine. · Kahjulik- võnkuv süsteem võib puruneda nt auto mootor, pesumasin, laeva mootor. · Kasulik- nt heli tugevnemine teatud suu asendi korral, heli erinevates ruumides( e akustika), mitmesugustel pillidel. Laine- võnkumise levimine ruumis. Selleks, et tekkiks laine on vaja ruumi ja

Füüsika

4

docx

Võnkumine ja lained

Võnkumine Võnkumine ­ perioodiline, edasi-tagasi liikumine teatud tasakaaluasendist Liigid: 1) Vabavõnkumine ­ süsteemi sisejõu mõjul toimuv võnkumine nt: niidi otsa riputatud kivi 2) Sundvõnkumine ­ võnkumine mingi välise perioodilise jõu mõjul nt: pintsli liikumine värvimisel Vabavõnkumine on sumbuv ja toimub tingimustel: 1) Süsteemil on püsiv tasakaaluolek 2) Süsteem omab inertsust 3) Süsteem peab saama võnkumise käivitamiseks välise tõuke Võnkumist iseloomustavad suurused: 1) Võnkeperiood ­ ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg T ­ võnkeperiood (s) t- koguaeg (s) N- võngete arv t T= N 2) Võnkesagedus ­ ajaühikus sooritatav täisvõngete arv 1 N f- võnkesagedus f= = T t 3) Hälve ­ võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist (m) (tähis- x)

võnkumine ja lained

1

doc

Perioodilised liikumised

hälve-keha kaugus tasakaaluasendist Tähis X mõõt 1m võnkeamplituut-suurim kaugus tasakaaluasendist e. 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

Füüsika

4

odt

Füüsika võnkumised ja lained

poole. •Võnkumine toimub võnkesüsteemis. •Võnkesüsteem – iga mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnev süsteem, milles võib tekkida võnkumine. •Vabavõnkumine – süsteemi sisejõudude mõjul toimuv võnkumine. *Selle tekkimiseks peab olema: püsiv tasakaal, inerts ja väline tõuge. *Sumbuv •Sumbuv võnkumine – võnke amplituud aja jooksul väheneb. Hõõrdumise kiirus väheneb. •Sumbumatu võnkumise saamiseks tuleb hõõrdumist millegi välisega kompenseerida. •Sundvõnkumine – võnkumine toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. *Selle tekitab perioodiline välismõju. •Võnkumist iseloomustavad suurused: 1.Periood – ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. Tähis: T Ühik: s Valem: T = t/N 2.Sagedus – täisvõngete arv ajaühikus. Tähis: f Ühik: Hz Valem: f = 1/T = N/t 3.Hälve – on keha kaugus tasakaaluasendist.

Füüsika

5

pdf

Võnkumised ja lained

Sumbumatud võnkumised – vabavõnkumised, kus süsteemisisesed liikumist takistavad jõud puuduvad, mille tõttu võnkeamplituud ajas ei muutu. Sumbuvad võnkumised – vabavõnkumised, kus toimivad liikumist takistavad jõud (nt hõõrdejõud), mille tõttu võnkeamplituud ajas väheneb. Harmooniline võnkumine – võnkumine, mis toimub tasakaaluasendi poole suunatud ja kaugusega tasakaaluasendist võrdelise jõu mõjul ning kirjeldub siinus- või koosinusfunktsioonina ajast. Harmoonilise võnkumise võrrand: x  A  sin(  t  0 ) , kus x on hälve (kõrvalekalle tasakaaluasendist); A – amplituud (maksimaalne hälve);  - ringsagedus; t – aeg; 0 – algfaas; (t + 0) – faas. Ringsagedust ω nimetatakse omavõnkesageduseks, kui puuduvad võnkesüsteemi väliste jõudude mõjud. Võnkesageduseks f nimetatakse aja t jooksul toimunud võngete arvu N ja aja t suhet: f = N/t.

Kategoriseerimata

2

docx

Mõisted

6. Hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis : x Ühik : meeter 7. Võnkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendist. Tähis x0 Ühkik : meeter 8. Võnkeperiood ­ ühe täisvõnke kestvus. Tähis : T Ühik : s Valem T=t/n 9. Võnkesagedus on sekundis tehtud täisvõngete arv. Tähis : f Ühik : Hz 10. Resonants on nähtus kus keha võnke amplituut järsult suureneb kui välise jõu mõjumise sagedus saab võrdseks keha omavõnkesagedusega. 11. Laine on võnkumise edasikandumine keskkonnas. 12. Kui üks osake panna võnkuma siis see tõmbab kaasa ka naaberosakesi. Sest osakeste vahel mõjuvad tõmbejõud Iga järgmine osake hakkab võnkuma veidi hiljem. Inertsi tõttu. 13. Pikilained on lained, kus võnkumine toimbub piki levimissihti. (heli) 14. Ristlained on lained kus võnkumine toimub levimissihiga risti. (järvelained) 15. Lainepikkus ­ teepikkus mille laine läbib ühe võnkeperioodi jooksul (lambada=v*t, lambada=v/f) 16

Füüsika

2

doc

Võnkumine ja lained

selgita. 8. Võnkeamplituud on max. hälve, hälve on võnkuva keha kaugus. Hälve on pidevalt muutuv suurus. 9. mida nim. resonantsiks ? kuidas tekib, kus kasutame ? 9. Resonants- võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega. Tekkimise tingimuseks on sagefuste võrdsus. tundmatu võnkesageduse määramisel. 10. Mida nim. harmoonilisteks võnkumisteks, mis võrrand ? 10. Harmooniline võnkumine ­ kõik samasugused võnkumise, mida saab kirjeldada siinuse abil. x=xo*sin*w*t. 11. Mida nim. laineks ? Millal tekib ? 11. Laine ­ võnkumiste edasikandumine ruumis. Tekib ümbritseva häirimisel. *12. Mida nim. lainefrondiks ? 12. Lainefront ­ piir, kuhu on veepinna häiritus esimese laine näol jõudnud. *13. Mille poolest erinevad ristlained ja pikilained ? 13. ristlaine ­ võnkumine toimub levimissihiga risti. pikilained - võnkumine toimub piki levimissihti. 14

Füüsika

6

doc

Lained,võnkumised,faas

perioodi vältel ei muutu enam kui 2 korda ehk 6 dB · Muutuv vibratsioon ­ vibratsioon, mille kontrollitava parameetri väärtus vaadeldavas ajavahemikus muutub enam kui 2 korda ehk 6 dB Võnkumiseks laias mõttes nimetatakse mis tahes protsessi, mis on iseloomustatav mingi parameetri või suuruse täpselt või siis rohkem või vähem ligikaudselt perioodiliselt korduva muutumisega. Füüsikas tuuakse võnkumise olulise tunnusena sageli esile võnkuva suuruse muutumine ümber tasakaaluoleku. Võnkumiste näited Erinevad võnkumised on iseloomustatavad erinevate võnkuvate suuruste kaudu. Mehaanilise võnkumise (näiteks pendli või kiige või heliseva pillikeele (heliallika) võnkumise) puhul muutub keha asend ning võnkuvaks suuruseks on keha asendit iseloomustav koordinaat (kaugus või nurk). Elastse võnkumise puhul muutub elastse keskkonna rõhk antud punktis. See leiab aset

Füüsika

Kommentaarid (0)