43.Свободные колебания — это

колебания, происходящие в

систе­ме, предоставленной самой

себе, после выведения ее из

состояния устойчивого равновесия

(например, колебания груза на пружине).

Вынужденные колебания — это колебания,

обусловленные внешним периодическим

воздействием (например, электромагнит­ные

колебания в антенне телевизора).

Автоколебания — свободные колебания,

поддерживаемые внеш­ним источником

энергии, включение которого в нужные

моменты времени осуществляет сама

колеблющаяся система (например,

колебания маятника часов).

Параметрические колебания — это

колебания, в процессе которых

происходит периодическое изменение

какого-либо параметра системы

(например, раскачивание качелей:

приседая в крайних положениях и

выпрямляясь в среднем положении,

человек, находящийся на качелях,

изменяет момент инерции качелей).

Различные по своей природе колебания

обнаруживают много общего: они

подчиняются одним и тем же

закономерностям, описываются

одними и теми же уравнениями,

исследуются одними и теми же методами.

Это дает возможность создать

единую теорию колебаний.

Простейшими из периодических колебаний

являются гармонические колебания.

Гармонические колебания- это

колебания, в процессе совершения

которых значения физических величин

изменяются с течением времени по закону

синуса или косинуса. Большинство

колебательных процессов описываются

этим законом или может быть

приставлено в виде суммы

гармонических колебаний.

Возможно и другое «динамическое»

определение гармонических

колебании как процесса,

совершаемого под действием

упругой или «квазиупругой»силы.

44.Колебания маятника возможны

благодаря начальному запасу

механической энергии, которая

придается ему при выведении из

положения равновесия.

При колебаниях маятника:

- в положении равновесия скорость

и, следовательно, кинетическая

энергия тела максимальны.

- потенциальная энергия маятник

а максимальна, когда кинетическая

энергия (скорость) равна нулю.

При движении маятника из положения

равновесия в положение с

максимальным смещением кинетическая

энергия превращается в

потенциальную энергию.При перемещении

из положения с максимальным смещением

в положение равновесия потенциальная

энергия переходит в кинетическую.

Если колебания свободные, т.е. трение

отсутствует, то выполняется закон

сохранения механической энергии:

сумма кинетической и потенциальной

энергий остается неизменной.

45.Поперечная механическая

волна - волна, в которой частицы

среды перемещаются

перпендикулярно направлению

распространения волны.

Волна, бегущая по шнуру,

когда источник колебаний совершает

колебания поперек шнура - поперечная

волна.Поперечные волны

распространяются только в

твердых телах.Продольная волна

- волна, в которой движение

частиц среды происходит вдоль

направления распространения волны.

Когда источник колебаний совершает

колебания вдоль пружины - разряжения

и сжатия, бегущие вдоль пружины

представляют продольную волну.

Продольные волны могут

распространятся в любой среде.

Каждая волна распространяется

с некоторой скоростью, скорость

распространения волны - это скорость

распространения возмущения. Скорость

распространения волн определяется

свойствами среды, в которой она

распространяется.Скорость распространения

продольных волн в твердых телах

больше скорости распространения

поперчных волн. Это обстоятельство

используется для определения расстояния

от очага землятресения до сейсмической

станции. Сначала на станции регистрируется

продольная волна, а через некоторое время

- поперечная, котороая возникает при

землетресении одновременно с продольной

. Зная скорости продольной и поперечной

волны в земной коре и время запаздывания

поперечной волны, можно определить

расстояние до очага землятресения. Кроме

этих волн распространяется еще и

поверхностная волна, ее скорость меньше,

но она несет наибольшую энергию.

Присущая волне синусоидальная

форма определяется гребнями и

впадинами, которые следуют друг за

другом как отклонения от базисной

прямой, представляющей среднюю

(равновесную) величину. Гребень

и следующая за ним впадина составляют

цикл, исходя, из которого можно

провести различные изменения и определить

характеристики данной волны. Время,

необходимое для совершения цикла,

называется периодом. Волна

описывается двумя основными

характеристиками. Первая из них,

амплитуда, отражает мощность или

интенсивность колебания. Вторая,

частота, даёт представление о

том, что происходит колебание

во времени. Амплитуда волны

соответствует расстоянию между

базисной прямой и вершиной

гребня. Это расстояние тем больше,

чем интенсивнее (мощнее)

волновой сигнал. Частоту чаще

всего оценивают по числу циклов,

совершаемых за одну секунду, и

выражают в герцах (1Гц = 1 цикл

в секунду). Частота определяет

высоту звука.