Колебания и волны. Геометрическая и волновая оптика. Кузнецов С.И. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

6
Из приведенного примера следуют
три признака колебательного
движения:
• повторяемость (периодичность) – движение по одной и той
же траектории туда и обратно
;
• ограниченность пределами крайних положений;
• действие силы, описываемой функцией .k
x
F
−
=
Колебания называются
периодическими, если значения физических
величин, изменяющихся в процессе колебаний, повторяются через рав-
ные промежутки времени. Простейшим типом периодических колеба-
ний являются так называемые
гармонические колебания.
Любая колебательная система, в которой возвращающая сила пря-
мо пропорциональна смещению, взятому с противоположным знаком
(например,
k
x
F
−
= ), совершает гармонические колебания. Саму такую
систему часто называют
гармоническим осциллятором. Рассмотрение
гармонических колебаний важно по двум причинам:
• колебания, встречающиеся в природе и технике, часто имеют ха-
рактер,
близкий к гармоническому;
• различные периодические процессы (процессы, повторяющиеся
через равные промежутки времени) можно представить как
наложение
гармонических колебаний
.
Периодический процесс можно описать уравнением:
)()(
n
T
t
f
t
f
+
=
.
По определению, колебания называются
гармоническими, если за-
висимость некоторой величины )(
t
f
x
=
имеет вид
φsin
A
x
= или φcos
A
x
=
. (1.1.2)
Здесь синус или косинус используются в зависимости от условия зада-
чи,
А и φ – параметры колебаний, которые мы рассмотрим ниже.
1.2. Параметры гармонических колебаний
Для изучения колебательного движения нам придется ввести не-
сколько терминов –
параметров колебательного движения.
• Расстояние груза от положения равновесия до точки, в которой
находится груз, называют
смещением x.
• Максимальное смещение – наибольшее расстояние от положения
равновесия – называется
амплитудой и обозначается буквой A.
• Выражение, стоящее под знаком синуса или косинуса в формуле
(1.1.2)
0
φωφ += t , определяет смещение x в данный момент времени t и
называется
фазой колебания.

Страницы