Виды колебательных систем

1 2 3 4

Физический маятник. Любое тело способное совершать колебания.

Полная энергия системы E =

= mgh или E =

E =

E = E_p + E_k

Распространение колебаний в упругой среде называют волновым процессом или механической волной.

Характеристики волн: длина волны – расстояние между точками, колеблющимися в одинаковой фазе (расстояние, на которое распространяется волна за один период). λ = υ Т

период волны – время, за которое волна распространяется на расстояние равное длине волны.
скорость волны. υ = λν, υ =
частота волны.
энергия волны.

уравнение плоской волны х = х₀[ω₀ (1 -

)+ φ₀] r – расстояние от источника волн до рассматриваемой точки среды, вдоль направления распространения.

Особенности волн:

источником волн, является колеблющееся тело;
частицы среды колеблются на одном месте;
передаётся характер движения;
передаётся энергия;
нет переноса вещества.

Распространяясь в пространстве волны:

отражаются (эхо);
преломляются;
наблюдается явление интерференции;
наблюдается явление дифракции;
наблюдается явление поляризации.

интерференция – явление сложение волн идущих от разных источников Условие интерференции: источники должны быть когерентны, т.е. создают волны одинаковой частоты, разности фаз и одинаковым направлением распространения.

дифракция– огибание волнами препятствий. Принцип Гюйгенса(1690 г): каждая точка среды до которой дошёл волновой фронт, сама становится источником вторичных волн. Принцип Френеля (1815г): Волну приходящую в любую точку среды от первоначального источника следует рассматривать, как результат интерференции вторичных волн, приходящих в эту точку от множества элементарных вторичных источников, некоторого волнового фронта.