Matematikai, fizikai és tavasszal ingával
Inga egy anyagi pont lóg egy súlytalan nyújthatatlan szál, és képes oszcilláló a Föld gravitációs erők.
Az időszak egy egyszerű inga, ahol L a hossza egy egyszerű inga.
Tavaszi inga m jelentése a testsúly. társított egy rugalmas rugó állandó k.
Időszak tavaszi inga, ahol k - tavasszal állandó.
Fizikai inga teljesen merev, képes rezegni a Föld gravitációs erők vízszintes tengely körül nem halad át a súlypont.
Az az időszak, a fizikai inga
ahol J - fizikai inga tehetetlenségi nyomaték egy vízszintes tengely körül nem halad át a tömegközéppontja, d - távolság a tengely és a tömegközéppontja.
Csökkent fizikai inga hossza - a hossza egy egyszerű inga azonos időszakában oszcilláció.
Swing központ - a pont a parttól adott hosszúságú a tengelyen, és található egy sorban haladnak át a tengelyen és a tömegközéppont. Ha a transzfer a tengelyre -os támolygó idő nem változik a fizikai inga
Kényszerrezgés. Rezonancia. Resonance görbék.
Annak érdekében, hogy egy igazi rezgő rendszer tartós rezgések, szükséges, hogy kompenzálja az energiaveszteség. Az ilyen kompenzáció révén lehetséges a hajtóerő, amely változik harmonikusan:
ahol w - körfrekvencia a hajtóerő.
A differenciálegyenlet a kényszerített vibráció adják
Itt az X - elmozdulása a rezgő pont relatív egyensúlyi helyzetben, b- csillapítási tényezője, W0 - ciklikus frekvenciaoszcillációkhoz.
A folyamatos üzemmódban indukált oszcilláció áll elő gyakorisággal w és harmonikus. Az egyenlet megoldása (1) az állandósult állapot formájában
Továbbá, az A amplitúdó és fázis függ j w, W0. b, x0
Amplitúdó rezonancia görbék alapján szerkesztett a (3) az 1. ábrán látható.
A jelenséget a hirtelen megnövekedett az amplitúdója kényszerített vibráció egy adott frekvencián, az úgynevezett rezonáns (melyek alacsony gyengülés egybeesik a természetes frekvencia w0) nevezik rezonancia.
A nagyobb csillapítás együttható, annál alacsonyabb az amplitúdó rezonancia.
Ares amplitúdó rezonancia van összekötve egy statikus alakváltozás (amikor W nullához) által a minőségi tényező Q:
Minél magasabb a Q az áramkör, a nagyobb amplitúdó rezonancia.
A fázis rezonancia görbék alapján szerkesztett a (3) vannak a 2. ábrán látható.
Látható, hogy csak abban az esetben, amikor nincs csillapítás (b = 0), a hajtóerő, és a rezgés fázisban.
Resonance jelenség lehet mind a káros és hasznos. Például az építőipari gépek és különféle berendezések szükségesek a természetes frekvencia ezek nem esik egybe a frekvencia a lehető külső hatások, különben a rezgés, amely súlyos károkat okozhatnak. Másrészt, a rezonancia képes érzékelni még a nagyon gyenge rezgéseket, ha a frekvencia egybeesik a frekvencia a saját, az oszcilláció eszközt. Tehát, rádiótechnika, alkalmazva akusztika, berendezések, érzékelés elektromos rezgések alapján a jelenség a rezonancia.
A terjedési hullámok egy rugalmas közegben. Az egyenlet egy sík hullám. A fázis sebessége a hullám. csoport sebesség
Wave - a folyamat rezgéseket szaporító az űrben. A részecskék a közeg, amelyben a hullám terjed, nem mozog együtt a hullám, de csak oszcilláló egyensúlyi pozíciók. Ha ezek a rezgések utazik irányában hullámterjedés, a hullám az úgynevezett longitudinális. ha a merőleges - keresztirányú.
Egyenlet utazó síkhullámok
ahol x - elmozdulása egyensúlyi helyzetében bármely közeg pont koordináta x t időpontban, v - (fázis) sebessége hullámterjedés a környezetben, J - kezdeti szakaszban.
Állóhullámok - hullám képződik a szuperpozíció a két utazó hullámok szaporító ellentétes irányban azonos frekvenciájú és amplitúdójú.
Állóhullám egyenlet:
A állóhullám egyenletek jelenti azt, hogy minden egyes pontja a hullám oszcilláció áll elő ugyanazon a frekvencián, és az amplitúdó. függ a koordináta x a vizsgált pont.
Az a pont, amelynél a maximális amplitúdó a rezgések, az úgynevezett amplitúdópontok az állóhullám. A pontok, ahol a rezgés amplitúdója nulla, az úgynevezett állóhullám csomópontokat.
21. Az első főtétele. A belső energia, hő.
A termodinamika első főtétele: Heat üzenetküldő rendszerek költik a változás belső energia és a munkát, amelyet a rendszer a külső erők:
ahol Q-hő adódik át a rendszernek (gáz); DU - a változás a belső energia a rendszer; A - által végzett munka a rendszer külső erőkkel szemben.
A belső energia a rendszer kinetikus energiája a molekulák alkotó rendszert, a potenciális energia az egymással kölcsönhatásban, az intramolekuláris energia (azaz, a kölcsönhatás energiája ionok vagy atomok a molekulák, az energia az elektron pályák az atomok és ionok atomenergia), és az energia az elektromágneses sugárzás rendszer.
Hő és munka - kétféle változás belső energia a rendszer
A hő energia adódik át egyik testből a másikba saját érintkezés, vagy egy forró test besugárzással, azaz Lényegében van dolgunk, a munkát, hogy kaotikusan mozgó mikrorészecskék. Ennek szükséges feltétele teljesítésének munka van, hogy a rendszer kölcsönhatásban áll a külső szervekkel.
Munka közben gáz bővítése.
A munka bővítése gáz:
- munka általában, lehet kiszámítani, mint a terület alatt a függőség a p V p a grafikonon, V koordináták.
23. Fajhő és belső energiája ideális gáz.
A hőkapacitás Egy test olyan mennyiség megegyezik a hő mennyiségét kell jelenteni, hogy a szervezet, hogy növelje a hőmérsékletet egy kelvin. Ha az üzenet testmeleg dQ növeli annak hőmérsékletét DT. hőkapacitása a definíció:
Moláris hőkapacitás (C) az úgynevezett hőkapacitása egy mól gáz és a fajhő (c) - egy egységnyi tömegű gáz fajhő. Közötti kommunikáció egy specifikus és moláris hő kapacitások C.
A moláris hőkapacitás cp és cv gáz és egyenlő. ahol i - a száma szabadsági fok a gázmolekulák.