Презентація "Вимушені коливання. Резонанс"

Вимушені коливання. Резонанс

Затухаючі коливання. Графік ідеалізованого власного коливання являє собою синусоїду або косинусоїду. Однак у будь-якій реальній коливальній системі, внаслідок неминучості дії сил тертя й опору, власні коливання згасають, тобто їх амплітуда зменшується з часом.

Вимушені коливання. У природі і техніці дуже часто реалізуються не власні, а вимушені коливання, тобто коливання під дією зовнішньої (змушуючої) сили. Вимушені коливання можуть бути незгасаючими, якщо зовнішня дія буде компенсувати зменшення енергії в системі, викликане дією сил тертя й опору.

Вимушені коливання. Приклади: вимушені коливання здійснюють дерева, фрагменти споруд під натиском вітру, міст під ногами людей, поршень у двигуні та ін.

Вимушені коливання. Властивості вимушених коливань: Частота вимушених коливань завжди дорівнює частоті періодичної змушуючої сили. Амплітуда вимушених коливань не зменшується з часом, навіть якщо в системі присутнє тертя.

Резонанс. Особливим проявом дії змушуючої сили є явище резонансу — стрімкого (різкого) зростання амплітуди вимушених коливань за умови збігу частоти власних коливань системи і частоти, з якою змінюється змушуюча сила.

Резонанс. Графік залежності амплітуди коливань від частоти під час резонансу називається резонансною кривою. Резонансна крива тим гостріша, чим менші втрати енергії в системі.