Составители:
42
Электромагнитные колебания
2. Геометрический способ представления колебаний
Рассмотрим этот метод на примере уравнения гармонических
колебаний точки вдоль оси
х
x =A cos (ωt + α)
(4)
В уравнении (3):
х – смещение точки вдоль оси х, A – амплитуда
смещения,
(ωt + α) – фаза, ω – циклическая частота, α – началь-
ная фаза. Оказывается, колеблющуюся величину
х можно пред-
ставить геометрически.
Для этого выберем произвольно ось
х (рис. 2).
Рис. 2
Из точки О отложим вектор А
r
, равный по величине амплиту-
де смещения
А, под углом, равным начальной фазе α . Тогда для
времени
t=0 величина проекции вектора А
r
на ось х будет равна
x
о
=Acos α. Пусть теперь вектор
А
r
вращается против часовой
стрелки относительно точки
О и за время t повернется на угол ωt.
Новая проекция вектора А
r
на ось х в этот момент времени будет
равна
x =A cos (ωt + α).
Т.е. колебание геометрически может быть представлено
вектором, длина которого равна амплитуде
А, отложенным под
углом, равным начальной фазе
α
, и вращающимся против часовой
стрелки с угловой скоростью
ω
.
Этот метод можно использовать и для колебаний напряжений
в колебательном контуре на резисторе
R, конденсаторе C и ка-
тушке индуктивности
L. Если частота колебаний одна и та же, то
Электромагнитные колебания 2. Геометрический способ представления колебаний Рассмотрим этот метод на примере уравнения гармонических колебаний точки вдоль оси х x =A cos (ωt + α) (4) В уравнении (3): х – смещение точки вдоль оси х, A – амплитуда смещения, (ωt + α) – фаза, ω – циклическая частота, α – началь- ная фаза. Оказывается, колеблющуюся величину х можно пред- ставить геометрически. Для этого выберем произвольно ось х (рис. 2). Рис. 2 r Из точки О отложим вектор А , равный по величине амплиту- де смещения А, под углом, равным начальной фазе α . Тогда для r времени t=0 величина проекции вектора А на ось х будет равна r xо =Acos α. Пусть теперь вектор А вращается против часовой стрелки относительно точки О и за время t повернется на угол ωt. r Новая проекция вектора А на ось х в этот момент времени будет равна x =A cos (ωt + α). Т.е. колебание геометрически может быть представлено вектором, длина которого равна амплитуде А, отложенным под углом, равным начальной фазе α, и вращающимся против часовой стрелки с угловой скоростью ω. Этот метод можно использовать и для колебаний напряжений в колебательном контуре на резисторе R, конденсаторе C и ка- тушке индуктивности L. Если частота колебаний одна и та же, то 42
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- …
- следующая ›
- последняя »