Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика конспект.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.9 Mб
Скачать

Период физического маятника — твердое тело, совершающее колебания в гравитационном поле вокруг горизонтальной оси подвеса, расположенной выше его центра тяжести.

  

Давай те выведем формулу для периода физического маятника.

При небольших углах отклонения   физический маятник так же совершает гармонические колебания. Будем считать, что вес физического маятника приложен к его центру тяжести в точке С. Силой, которая возвращает маятник в положение равновесия, в данном случае будет составляющая силы тяжести – сила F.

  

Знак минус в правой части означает то, что сила F направлена в сторону уменьшения угла α. С учетом малости угла  . Так как угол маленький, у нас получается, что F равно:

  

Для вывода закона движения физического маятников используем основное уравнение динамики вращательного движения:

  

Так как момент силы определить в явном виде нельзя. Надо записать дифференциальное уравнение колебаний физического маятника:

  

Сравнивая полученное выражение с уравнением гармонических колебаний:

  

Из уравнения видно, что циклическая частота пружинного маятника будет иметь вид:

  

Тогда период колебаний математического маятника будет равен:

  

Так же есть:

Период пружинного маятника    

Период математического маятника    

Период крутильного маятника    

В Формуле мы использовали :

 — Период физического маятника

 — Момент силы маятника относительно оси вращения

 — Расстояние от оси вращения до центра масс

 — Масса маятника

 — Ускорение свободного падения

Период электромагнитных колебаний — период колебаний увеличится, т.к. частота колебаний w=(LC),а при сближениии пластин емкость (С) конденсатора возрастает/span>

  

В Формуле мы использовали :

 — Период электромагнитных колебаний

 — Индуктивность катушки

 — Емкость конденсатора

Плоская волна — волна, у которой направление распространения одинаково во всех точках пространства.

  

  

Тут мы использовали :

 — Время

 — Амплитуда колебаний

 — Волновое число

 — Координата

Скорость звука в газах — Распространение звука в газах

  

Тут мы использовали :

 — Скорость звука в газах

 — Показатель адиабаты

 — Универсальная газовая постоянная

 — Температура в Кельвинах

 — Молярная масса

 — Постоянная Стефана-Больцмана

 — Молекулярная масса

Стоячие волны — Стоячая волна создается при алгебраической сумме двух когерентных волн. Когерентные волны — если разность фаз двух волн постоянная во времени.

  

  

  

Выведем формулу стоячей волны:

  

Сложим обе части :

  

По формуле косинусов преобразуем, и получается:

  

В Формуле мы использовали :

 — Уравнение стоячей волны

 — Амплитуда от координаты

 — Частота

 — Время

 — координата

Сферическая волна — это волна, фронт которой представляет собой сферу. Фронт волны — поверхность, окружающая источник колебаний, все точки которой имеют одинаковые фазы колебаний

  

Тут мы использовали :

 — Время

 — Амплитуда колебаний

 — Волновое число

Уровень громкости звука - Логарифм отношения интенсивности данного звука к интенсивности, принятой за исходную.

  

В формуле мы использовали :

 — Уровень громкости звука

 — Интенсивность звука

 — Интенсивность звука, принятая за исходную

Условие максимума интерференции (оптическая разность хода волн) — колебания, возбуждаемые в точке двумя или несколькими волнами, будут происходить в одинаковой фазе.

  

Тут мы использовали :

 — Разность хода (оптическая разность хода волн)

  

 — Длина волны

Условие минимума интерференции (оптическая разность хода волн)— колебания, возбуждаемые в точке двумя или несколькими волнами, будут происходить в разных фазах.

  

Тут мы использовали :

 — Разность хода (оптическая разность хода волн)

  

 — Длина волны