Эффект Мангуса возникновение подъемной силы при обтекании воздухом вращающегося цилиндра.
Схема Если намотать на бумажный цилиндр нитку так чтобы, она была внизу, то если дернуть за нее, когда цилиндр лежит на краю стола кроме горизантального движения он подлетит вверх. Аналогично если намотать так чтобы была сверху то он полетит быстро вниз.
Колебания – процесс, повторяющийся во времени около точки равновесия
Волна – изменение состояния среды или физического поля, распространяющееся либо колеблющееся в пространстве и времени. -- процесс распространения возмущения в пространстве.
Как соотносятся «волновая поверхность» и «фронт волны» Волновая поверхность – все точки среды, испытывающие возмущение в одной фазе,
Фронт волны — геометрическое место точек, до которого к некоторому моменту времени дошёл колебательный процесс. Фронт волны — частный случай волновой поверхности.
Моды и нормальные колебания
Уравнение колебаний x+w^2x''=0
Решение уравнения колебаний x=a0cos(wt+фи0)
Квазиупругая сила – возвращающая сила, величина которой прямо зависит от отклонения системы от точки равновесия.
Пример Сила упругости пружины в пружинном маятнике.
Квазиупругий момент силы – возвращающий момент силы, пропорциональный углу отклонения системы от точки равновесия
Пример Момент силы тяжести у мат. маятника.
Как соотносятся « уравнение затухающих колебаний» и « уравнение гармонических колебаний» и в уравнении затухающих колебаний на 1 слагаемое больше). Из-за него и происходит затухание
Время релаксации – характерное время установления равновесия в системе
Интервал времени за который амрлитуда уменьшится в е раз. Равен t=1/коэф зат.
Резонанс явление резкого возрастания амплитуды колебаний (смещений/скоростей/ускорений) вынужденных колебаний, которое возникает при приближении частоты возбуждающей силы к некоторой частоте (резонансная частота), которая определяется параметрами системы.
Добротность—характеристика колебательной системы, определяющая полосу резонанса и показывающая, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за 1 период колебаний.
Xcт при w->0, Xрез При w=wрез
Q=Xрез/Xст=w0/2коэфзат.=п/лог.коэф.зат
при малых коэф зат. Q=w0/2dw,где dw-ширина ампл-рез кривой
уравнение плоской волны
Аsin(wt-kx-f(0))
.
.Волновое уравнение
Решение волнового уравнения F(wt-kx),F(wt+kx) -- любые функции такого вида будут решением волнового уравнения, или их суперпозиция.
Уравнение стоячей волны A *sin(kx+H0)*sin (wt+f0) где —h0длина струны,f0 фазовый сдвиг
Г
рафик-иллюстрация
для третьей моды колебаний газа в трубе,
открытой с обеих сторон.
Сами
рисуйте)(у Ильи на 12 фото)
Волновое число , пространственный аналог круговой частоты, модуль волнового вектора
Нормальные колебания – собственные гармонические колебания системы
Основной тон—звук, создаваемый акустической системой, колеблющейся с наименьшей возможной для нее частотой.
Обертон – призвук, входящий в спектр звука, издаваемый акустической системой с частотой выше чем у основного тона
Как соотносятся «мода» и «нормальные колебания» Мода и есть нормальные колебания, что также нормальные моды == нормальные волны
Вектор Умова—вектор, характеризующий изменение потока плотности энергии в данной точку; направление которого совпадает с направлением распространения энергии волны, а модуль равен плотности потока энергии
Виды звуковых волн по форме волновой поверхности Плоские и сферические
Виды звуковых волн по соотношению направления вектора скорости волны и скоростей частиц среды Продольные и поперечные
Ударная волна – поверхность разрыва, которая движется относительно газа и при пересечении которой давление, плотность, температура и скорость испытывают скачок
Громкость звука – субъективное восприятие силы звука
Тембр звука – соотношение интенсивности обертонов и основного тона
Э
ффект
Доплера – изменение частоты волны
в следствие движения источника/приемника.
В общем случае
Схема опыта по наблюдению эффекта Доплера Сами рисуйте[2])
Инфразвук<20Гц, ультразвук>20кГц
Пример терминов-синонимов из раздела «Колебания и волны» Нормальные колебания = мода
Мода — нормальные колебания – собственные гармонические колебания системы
Музыкальный полутон — музыкальный интервал, наименьший в диатонических и хроматических звукорядах. ЛОЛШТО