Вопрос 1. Вращательное движение тела вокруг неподвижной оси характеризуется тем, что любые точки тела описывают окружности, лежащие в параллельных плоскостях; центры этих окружностей расположены на одной прямой, называются осью вращения тел.

Момент М силы относительно центра вращения называют векторную величину, численно равную произведению силы F на длину d перпендикуляра, опущенного из центра вращения на направление силы.

M=FR (R- радиус-вектор, F- сила)

Момент инерции j материальной точки с массой m, находящейся на расстоянии r от центра вращения, численно равен произведению массы на квадрат расстояния

j=mr

при вращательном движении угловое ускорение прямо пропорционально моменты Mсил, приложенных к телу и обратно пропорционально его моменту инерции j относительно оси вращения.

Момент импульса тела относительно оси вращения, называемый также собственным моментом вращения, равен произведению момента инерции тела на его угловую скорость.

Закон сохранению импульса - если момент внешних сил, действующее на тело, равняется нулю, то момент импульса останется постоянным.

Центрифугирование - разделение неоднородных систем ( напр. жидкость -твердые частицы) на фракции по плотности при помощи центробежных сил. Центрифугирование осуществляется в аппаратах, называемых центрифугами. Центрифугирование применяется для отделении осадка от раствора, для отделения загрязненных жидкостей, производится также центрифугирование эмульсий ( напр. сепарирование молока). Центрифгирование бетона применяется для увеличения его прочности. Для исследования высокомолекулярных веществ, биологических систем применяют ультрацентрифуги.

Вопрос 2. Колебаниями называют любые процессы, более или менее точно повторяющиеся через равные промежутки времени, называемые периодом колебания.

Виды: механические, электрические, электромагнтные.

Когда колебание уже установилось и происходит без потерь на трение, т.е. с неизменной амплитудой, такое колебание называется гармоническими. и важнейшим его признаком является изменение смещения во времени по закону синуса или косинуса.

Уравнение гармонического колебания: S=f(t)

Период колебаний (Т)- промежуток времени, в течение которого тело совершает одно полное колебание. Размерность [T]= 1секунда, например, для математического маятника период колебаний равен времени движения маятника от точки А до точки В и обратно. За один период нитяной маятник проходит расстояние равное 4А.

Частота колебаний (v) - число колебаний за 1с. Размерность [v]= 1с-1(секунда-1)=1гц. из определения частоты и периода колебаний следует, что это взаимнообратные величины: T*v=1.

Циклическая частота (w) - число колебаний за 2п секунд: w=2пv=2п/Т. размерность [w]=1гц.

Фаза колебаний (ф) - это величина, которая характеризует состояние колеблющегося тела в некоторый момент времени - его положение и направление движения.

Смещение (х) - отклонение колеблющейся точки от положения равновесия в данный момент времени[м].

Амплитуда колебаний - наибольшее смещение от положения равновесия [м]. Если колебания незатухающие, то амплитуда постоянна.

Возвращающая сила -

Вопрос 3. Дифференциальным уравнением называется уравнение, которое кроме независимых переменных и неизвестных функций этих переменных, сдержит еще и производные неизвестных функций

Резонанс - явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемыми свойствами системы. Увеличение амплитуды - это лишь следствие резонанса, а причина - совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы. При помощи явления резонанса можно выделить и/или усилить даже весьма слабые периодические колебания.

Вынужденные колебания - колебания, происходящие под воздействием внешних периодических сил.

Затухающие колебания - колебания, у которых амплитуды из-за потерь энергии колебательной системой с течением времени убывают.

Вопрос 5. Акустика - область физики, исследующая упругие колебания и волны от самых низких частот до предельно высоких (примерно 10 Гц)

Звуковая волна (звуковые колебания) - это передающиеся в пространстве механические колебания молекул вещества (например, воздуха).

Интенсивность звуковой волны определяется как средний поток энергии через единицу площади волнового фронта в единицу времени. Интенсивность обычно выражается в Вт/см2 (или в Вт/м2).

Частота звуковой волны отражает периодичность вариаций давления, количество циклов. Один цикл — это перепад от высокого давления к низкому и обратно к высокому. Количество циклов в секунду измеряется в Герцах (Гц).

Скорость звука в воздухе равна примерно 344 метров в секунду. Скорость звука не зависит от частоты, а является свойством среду, в которой он распространяется.

Звуковое давление есть переменное давление в среде, обусловленное акустическими колебаниями.

Акустический спектр звука - совокупность синусоидальных составляющих сложного звука, заданных с помощью амплитуд и частот этих составляющих.