Pendulul este un punct agățat de material pe un fir inextensibil imponderabil și capabil să oscileze în forțele gravitaționale ale Pământului.
Perioada unui pendul simplu, unde l este lungimea unui pendul simplu.
pendula Spring m reprezintă greutatea corporală. asociată cu o constantă k arc elastic.
pendul de primăvară Perioada, unde k - constantă de primăvară.
pendul fizic este absolut rigid, capabil să oscileze în forțele gravitaționale ale Pământului în jurul unei axe orizontale care nu trece prin centrul de greutate.
Perioada pendulului fizic
unde J - pendulului fizic moment de inerție în jurul unei axe orizontale care nu trece prin centrul de masă, d - distanța de la axa la centrul de masă.
Reducerea lungimii pendulului fizic - lungimea unui pendul simplu, cu aceeași perioadă de oscilație.
centrul Swing - punctul de la o distanță de lungime dată de axa și situate pe o linie care trece prin axa și centrul de masă. Când transferul la perioada sinusoidei axa suta nu se schimba pendulul fizic
oscilațiile forțată. Rezonanță. Curbele de rezonanță.
În scopul de a obține un sistem de vibratoare reale susținute oscilații, este necesar pentru a compensa pierderile de energie. O astfel de compensare este posibilă prin intermediul forței motrice care variază armonic:
unde w - frecvența unghiulară a forței motrice.
Ecuația diferențială pentru vibrația forțată este dată de
Aici x - deplasarea punctului poziția de echilibru relativ vibratoare, b- coeficient de amortizare, w0 - oscilații de frecvență ciclice.
In modul de echilibru oscilații induse apar la o frecvență w și sunt armonice. Soluția ecuației (1) pentru starea de echilibru are forma
Mai mult decât atât, amplitudinea A și faza depind de j w, w0. b, x0
Curbele de rezonanță Amplitudine construite pe baza (3) este prezentat în Fig.1.
Fenomenul de creștere bruscă a amplitudinii vibrațiilor forțate la o anumită frecvență, numită rezonant (pentru care atenuare scăzută coincide cu W0 frecvență naturală) se numește rezonanță.
Coeficientul de amortizare mai mare este, cu atât mai mică amplitudine la rezonanță.
Ares amplitudine la rezonanță este conectată cu o deviere statică (când w se apropie de zero), de factorul de calitate Q:
Cu cât Q a circuitului, amplitudinea mai mare la rezonanță.
Curbele de rezonanță de fază construite pe baza (3) sunt prezentate în figura 2.
Se poate observa că numai în cazul în care nu există nici o atenuare (b = 0), forța motrice și vibrațiile sunt în fază.
Fenomenul de rezonanță poate fi atât dăunătoare și benefice. De exemplu, în mașini pentru construcții și diferite tipuri de facilități necesare pentru frecvența naturală a acestora nu coincide cu frecvența posibilelor influențe externe, în caz contrar orice vibrație care poate provoca daune grave. Pe de altă parte, rezonanta poate detecta chiar si vibratii foarte slabe, în cazul în care frecvența coincide cu frecvența proprie, dispozitivul de oscilație. Deci, de inginerie radio, acustică aplicată, echipamente, detectarea oscilații electrice, bazate pe fenomenul de rezonanță.
Propagarea undelor într-un mediu elastic. Ecuația unui val plan. Viteza de fază a undei. viteza de grup
Wave - oscilațiile procesului de înmulțire în spațiu. Particulele din mediul în care se propagă unda, nu se mișcă împreună cu valul, dar numai oscila despre pozițiile lor de echilibru. Dacă aceste vibrații se deplaseze de-a lungul direcției de propagare a undei, unda se numește longitudinal. dacă perpendicular - transversală.
unde plane de ecuații de călătorie
unde x - deplasarea poziției de echilibru a oricăruia dintre punctul mediu cu coordonate x la momentul t, v - (faza) Viteza de propagare a undei în mediu, j - faza inițială.
Standing valuri - un val format prin suprapunerea celor două valuri care călătoresc se propagă în direcții opuse cu frecvențe și amplitudini identice.
Standing ecuatie de unda:
Din picioare ecuațiile de undă implică faptul că pentru fiecare punct al oscilațiilor undelor apar la aceeași frecvență cu amplitudine. depind de coordonate x a punctului considerat.
Momentul în care amplitudinea maximă a oscilațiilor, numite ventrele ale undei staționare. Punctele la care amplitudinea de oscilație este zero, numit în picioare nodurile de undă.
21. Prima lege a termodinamicii. Energia internă, căldură.
Prima lege a termodinamicii: sisteme de transmitere a mesajelor de căldură este cheltuită pentru modificarea energiei sale interne și activitatea desfășurată de sistemul împotriva forțelor externe:
în care Q-căldură transmisă la sistem (gaz); DU - variația energiei interne a sistemului; A - activitatea desfășurată de sistemul împotriva forțelor externe.
Energia internă a sistemului este energia cinetică a moleculelor care alcătuiesc sistemul, energia potențială a interacțiunii lor cu altele, energia intramoleculară (adică energia de interacțiune a ionilor sau atomilor în molecule, energia cochilii de electroni de atomi și ioni de energie nucleară) și energia radiației electromagnetice în sistem.
De căldură și de muncă - două forme de schimbare în energie internă a sistemului
Căldura este energia care se transmite de la un corp la altul, la contactul acestora sau de către un organism de radioterapie la cald, adică în esență, avem de-a face cu o lucrare care face microparticulelor în mișcare haotic. O condiție necesară pentru îndeplinirea lucrărilor este de a muta sistemul interacționează cu organismele sale externe.
gazul de lucru în timpul expansiunii.
Activitatea de expansiune a gazelor:
- muncă în general, poate fi calculată ca aria de sub dependența p V p în grafic, V coordonatele.
23. Căldura specifică și energia internă a unui gaz ideal.
Capacitatea termică a unui corp este o cantitate egală cu cantitatea de căldură care trebuie să fie raportate organismului de a crește temperatura sa de către un kelvin. În cazul în care dQ de căldură corpul mesajului crește temperatura de dT. capacitatea calorică a definiției este:
Capacitatea termică molara (C) se numește capacitatea calorică a unui mol de gaz și căldura specifică (c) - o unitate de masa de căldura specifică a gazului. Comunicarea între capacități de specifice și molare de căldură C.
Molar Cp capacitatea calorică și gazul Cv și egal. unde i - numărul de grade de libertate a moleculelor de gaz.