Механические колебания
Определение 1. Механические колебания это повторяющиеся через равные промежутки времени движения, при которых тело, многократно в разных направлениях проходит положения равновесия.
Определение 2 Механические колебания это периодические изменения физических величин, характеризующих механическое движение: положения тела, скорости, ускорения. Колебания происходят, когда тело отклоняется от своего равновесного положения и начинает двигаться обратно к нему под действием сил, стремящихся вернуть его в это положение
Свободные механические колебания - колебания происходящие только благодаря начальному запасу энергии.
Амплитуда
Амплитуда - наибольшее по модулю отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
Период колебаний
Период колебаний - промежуток времени в течении которого тело совершает одно полное колебание. Единица измерения периода колебаний - секунда.
Частота колебаний
Частота колебаний - число колебаний в единицу времени. Единица измерения частоты колебаний - Герц.
Связь частоты и периода колебаний:
Формула, связывающая частоту и период колебаний
Собственные колебания - это свободные колебания которые совершаются в отсутствии трения и сопротивления воздуха, а частота таких колебаний называется собственной частотой колебаний.
Гармонические колебания
Определение 1. Гармонические колебания - это колебания которые происходят под действием силы пропорциональной смещению колеблющегося тела и направленной противоположно этому смещению.
Определение 2. Гармонические колебания - это колебания в которых колебательные величины (смещение, скорость, ускорение) изменяются по закону синуса или косинуса со временем.
Колебательные системы
Колебательные системы - системы тел способные совершать свободные колебания. Одно из свойств колебательной системы это возникновение в ней силы, возвращающей систему в положение устойчивого равновесия.
Математический маятник
Пружинный маятник
Превращение энергии при колебательном движении
Затухающие колебания
Затухающие колебания — термин, который означает колебания, амплитуда которых уменьшается с течением времени из-за потери энергии колебательной системы. Такие колебания могут затухать вплоть до полного прекращения
Вынужденные колебания.
Вынужденные колебания — это колебания, происходящие под действием внешней периодически изменяющейся силы. Такие колебания также называют незатухающими — действие внешней силы восполняет потери механической энергии, затраченной на преодоление сил сопротивления, и не даёт колебаниям затухнуть.
Резонанс
Резонанс — это явление, когда система подвергается воздействию внешней силы или внутренних возмущений с частотой, близкой к собственной частоте колебаний этой системы. Это приводит к увеличению амплитуды колебаний или резкому изменению поведения системы.