Ические колеба icon

Ические колеба


Скачать 98.33 Kb.
НазваниеИческие колеба
страница1/2
Размер98.33 Kb.
ТипДокументы
  1   2

Билет 1

.Гармонические колебания, колебания, при которых физическая величина изменяется с течением времени по закону синуса или косинуса. Графически Г. к. изображаются кривой — синусоидой или косинусоидой. они могут быть записаны в форме: х = Asin (wt + j) или х = Acos (wt + j), где х — значение колеблющейся величины в данный момент времени t (для механических Г. к., например, смещение или скорость, для электрических Г. к. — напряжение или сила тока), А — амплитуда колебаний, w — угловая частота колебаний, (w + j) — фаза колебаний, j — начальная фаза колебаний. в природе и в технике очень часто встречаются колебательные процессы, по форме близкие к Г. к. Г. к. единственный тип колебаний, форма которых не искажается при воспроизведении; это и определяет особое значение Г. к., а также возможность представления негармонических колебаний в виде гармонического спектра колебаний.

2Радиоактивность - самопроизвольное (спонтанное) превращение неустойчивого изотопа химического элемента в другой изотоп (обычно - изотоп другого элемента). Сущность явления Р. состоит в самопроизвольном изменении состава атомного ядра, находящегося в основном состоянии либо в возбуждённом долгоживущем (метастабильном) состоянии. Такие превращения сопровождаются испусканием ядрами элементарных частиц либо других ядер, например ядер 2He (a-частиц). Основная единица радиоактивности - кюри, первоначально определялась как активность 1 г Ra. В дальнейшем под 1 кюри стали понимать активность радиоактивного препарата, в котором происходит 3,7×1010 распадов в сек. Широко используются дробные единицы (например, мкюри, мккюри) и кратные единицы (ккюри, Мкюри). Другая единица радиоактивности - резерфорд, равна ?кюри, что соответствует 106 в сек. Бета-распад представляет собой самопроизвольное взаимное превращение протонов и нейтронов, происходящее внутри ядра и сопровождающееся испусканием или поглощением электронов (е-) или позитронов (е+), нейтрино (ne) или антинейтрино ( ).

Билет 2.

^ .Затухающие колебани – колебания, у которых амплитуды из-за потерь энергии колебательной системой с течением времени убывают. Простейшим механизмом убывания энергии колебаний есть ее превращение в теплоту вследствие трения в механических колебательных системах, а также потерь, связанных с выделением теплоты, и излучения электромагнитной энергии в электрических колебательных системах. дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний линейной системы

где s – колеблющаяся величина, которая описывает тот или иной физический процесс, δ = const — коэффициент затухания, ω0 - циклическая частота свободных незатухающих колебаний той же колебательной системы, т. е. при δ=0 (при отсутствии потерь энергии) называется собственной частотой колебательной системы. Свободные затухающие колебания пружинного маятника. Для пружинного маятника массой m, который совершает малые колебания под действием упругой силы F= -kx, сила трения прямо пропорциональна скорости, т. е.

сила трения пружинного матяника

где r — коэффициент сопротивления; знак минус говорит о том, что сила трения и скорость противоположно направлены.

. ^ Дефект массы ядра. Энергия связи Нуклоны в ядре прочно удерживаются ядерными силами. Для того чтобы удалить нуклон из ядра, надо совершить большую работу, т. е. сообщить ядру значительную энергию. Энергия связи атомного ядра Есв характеризует интенсивность взаимодействия нуклонов в ядре и равна той максимальной энергии, которую необходимо затратить, чтобы разделить ядро на отдельные невзаимодействующие нуклоны без сообщения им кинетической энергии. У каждого ядра своя энергия связи. Чем больше эта энергия, тем более устойчиво атомное ядро. Точные измерения масс ядра показывают, что масса покоя ядра mя всегда меньше суммы масс покоя, составляющих его протонов и нейтронов. Эту разность масс называют дефектом массы: energiya_svyazi_i_defekt_massi_yadra_renamed_26118.jpgИменно эта часть массы Дт теряется при выделении энергии связи. Применяя закон взаимосвязи массы и энергии, получим: energiya_svyazi_i_defekt_massi_yadra_renamed_24871.jpgгде mн- масса атома водорода. Такая замена удобна для проведения расчетов, и расчетная ошибка, возникающая при этом, незначительна. Если в формулу энергии связи подставить Дт в а.е.м. то для Есв можно записать: energiya_svyazi_i_defekt_massi_yadra_renamed_26045.jpgВажную информацию о свойствах ядер содержит зависимость удельной энергии связи от массового числа А. Удельная энергия связи Еуд - энергия связи ядра, приходящаяся на 1 нуклон: energiya_svyazi_i_defekt_massi_yadra.jpg Наибольшую удельную энергию связи имеют элементы с массовыми числами от 50 до 60 (железо и близкие к нему элементы). Ядра этих элементов наиболее устойчивы. реакция деления тяжелых ядер на ядра элементов средней части таблицы Д. Менделеева, а также реакции синтеза легких ядер (водород, гелий) в более тяжелые - энергетически выгодные реакции, так как они сопровождаются образованием более устойчивых ядер (с большими Еуд) и, следовательно, протекают с выделением энергии (Е > 0).

Билет 3.

^ .Гармонические колебани – те, при которых изменения физических величин происходят по закону косинуса или синуса (гармоническому закону гармоническими колебаниями

 гармоническими колебаниямиВ этих формулах ω – частота колебания, xm – амплитуда колебания, φ0 и φ0’ – начальные фазы колебания. Приведенные формулы отличаются определением начальной фазы и при φ0’ = φ+π/2 полностью совпадают. Следовательно, для скорости при гармоническом колебании имеем: для скорости при гармоническом колебании,  а для случая нулевой начальной фазы для случая нулевой начальной фазы  (см. график)

Согласно определению ускорения, ускорение – это производная от скорости по времени:

согласно определению ускорения, ускорение – это производная от скорости по времени - вторая производная от координаты по времени. Ускорение при гармоническом колебательном движении также изменяется по гармоническому закону, но колебания ускорения опережают колебания скорости на π/2 и колебания смещения на π (говорят, что колебания происходят в противофазе).

^ .Модели яде упрощённые подходы к описанию строения атомных ядер, позволяющие простым образом рассчитывать разл. ядерные характеристики. Как правило, Я. м. основаны на упрощениях, допускающих простое матем. описание. Положенная в основу модели картина всегда отражает лишь отд. черты ядер, а сама модель призвана описывать лишь определ. ядерные свойства. Нач. период развития ядерной физики связан с формированием и развитием капельной и оболочечной моделей ядра. Эти Я. м. возникли почти одновременно в 30-х гг. 20 в. Капельная модель ядра описывает осн. макроскопич. свойства ядер: свойство насыщения, т. е. пропорциональность энергии связи тяжёлых ядер массовому числу A = N+Z; зависимость радиуса ядра R от A: R = r0A1/3 , где r0 - практически постоянный коэф. (5135-15.jpg1,06 Фм) за исключением самых лёгких ядер. Она приводит к Вайцзек-кера формуле, к-рая в среднем хорошо описывает энергии связи ядер. Капельная модель хорошо описывает деление ядер. В сочетании с т. н. оболочечной поправкой (см. ниже) она до сих пор служит осн. инструментом исследования этого процесса. Оболочечная модель ядра основана на представлении о ядре как о системе нуклонов, независимо движущихся в ср. поле ядра, создаваемом силовым воздействием остальных нуклонов. Одна из самых старых Я. м., сохранивших своё значение,- нуклонных ассоциаций модель (кластерная модель). Эта модель возникла во 2-й пол. 30-х гг., когда были систематизированы данные об энергиях связи лёгких ядер и была обнаружена повыш. устойчивость т. н. a-частичных ядер, имеющих равное и чётное число нейтронов и протонов. . Оболочечная модель ядра (1949—1950; американский физик М. Гепперт-Майер (1906—1975) и немецкий физик X. Иенсен (1907—1973)). Оболочечная модель предполагает распределение нуклонов в ядре по дискретным энергетическим уровням (оболочкам), заполняемым нуклонами согласно принципу Паули, и связывает устойчивость ядер с заполнением этих уровней. Считается, что ядра с полностью заполненными оболочками являются наиболее устойчивыми. Такие особо устойчивые (магические) ядра действительно существуют.

Оболочечная модель ядра позволила объяснить спины и магнитные моменты ядер, различную устойчивость атомных ядер, а также периодичность изменений их свойств. Эта модель особенно хорошо применима для описания легких и средних ядер, а также для ядер, находящихся в основном (невозбужденном) состоянии.

По мере дальнейшего накопления экспериментальных данных о свойствах атомных ядер появлялись все новые факты, не укладывающиеся в рамки описанных моделей. Так возникли обобщенная модель ядра (синтез капельной и оболочечной моделей), оптическая модель ядра (объясняет взаимодействие ядер с налетающими частицами) и другие модели.

Билет 4

^ .Математический и физический маятни Математическим маятником называют материальную точку, совершающую под действием силы тяжести колебательные движения. таким маятником можно считать тяжелый шар массой m, подвешенный на тонкой нити, длина l которой намного больше размеров шара. Если его отклонить на угол α (рис.7.3.) от вертикальной линии, то под влиянием силы F – одной из составляющих веса Р он будет совершать колебания .Период колебаний математического маятника определяется всего двумя параметрами – ускорением свободного падения и длиной нити (не зависит от массы материальной точки). Физический маятник – тело, совершающее под действием силы тяжести колебания вокруг неподвижной горизонтальной оси, не проходящей через центр тяжести тела. В формулу для определения периода колебания физического маятника входят 4 параметра: ускорение свободного падения, расстояние между центром тяжести и осью вращения, масса тела и его момент инерции относительно оси, вокруг которой совершаются колебания. В отличие от математического маятника массу такого тела нельзя считать точечной.

http://physics-lectures.ru/lectures/82/images/image137.gif

Данная формула определяет приведенную длину физического маятника, т.е. длину такого математического маятника, период колебаний которого равен периоду колебаний данного физического маятника.

^ Спонтанное и индуцированное излучение

 Атомы и молекулы находятся в определенных энергетических состояниях, находятся на определенных энергетических уровнях. Для того, чтобы изолированный атом изменил свое энергетическое состояние, он должен либо поглотить фотон (получить энергию) и перейти на более высокий энергетический уровень, либо излучить фотон и перейти в более низкое энергетическое состояние.

 Если атом находится в возбужденном состоянии, то имеется определенная вероятность, что через некоторое время он перейдет в нижнее состояние и излучит фотон. Эта вероятность имеет две составляющие – постоянную и “переменную”.

 Если в области, где находится возбужденный атом отсутствует электромагнитное поле, то процесс перехода атома в нижнее состояние, сопровождаемый излучением фотона и характеризуемый постоянной составляющей вероятности перехода, называется спонтанным излучением.

Спонтанное излучение не когерентно так как при этом различные атомы излучают независимо друг от друга. Если на атом действует внешнее электромагнитное поле с частотой, равной частоте излучаемого фотона, то процесс спонтанного перехода атома в нижнее энергетическое состояние продолжается по-прежнему, при этом фаза испускаемого атомом излучения не зависит от фазы внешнего поля.

 Однако, наличие внешнего электромагнитного поля с частотой, равной частоте излучаемого фотона, побуждает атомы испускать излучение, повышает вероятность перехода атома в нижнее энергетическое состояние. В этом случае излучение атома имеет ту же частоту, направление распространения и поляризацию, что и вынуждающее внешнее излучение. Излучение атомов будет находиться в отдельном фазовом состоянии с внешним полем, то есть будет когерентным. Такой процесс излучения называется индуцированным (или вынужденным) и характеризуется “переменной” составляющей вероятности (она тем больше, чем больше плотность энергии внешнего электромагнитного поля). Поскольку на стимулирование перехода энергия электромагнитного поляне расходуется, то энергия внешнего поля увеличивается на величину энергии испущенных фотонов. Эти процессы постоянно происходят вокруг нас, так как световые волны всегда взаимодействуют с веществом.

 Однако одновременно протекают и обратные процессы. Атомы поглощают фотоны и становятся возбужденными, а энергия электромагнитного поля уменьшается на величину энергии поглощенных фотонов. В природе существует равновесие между процессами испускания и поглощения, следовательно, в среднем в окружающей нас природе нет процесса усиления электромагнитного поля.

Билет 5

Существует очень наглядный геометрический способ представления гармонических колебаний, заключающийся в изображении колебаний в виде векторов на плоскости. Полученная таким образом схема называется векторной диаграммой (рис. 7.4).Выберем ось http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image091.gif. Из точки О, взятой на этой оси, отложим вектор длины http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image093.gif, образующий с осью угол http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image031.gif. Если привести этот вектор во вращение с угловой скоростью http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image096.gif, то проекция конца вектора на ось http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image091.gif будет меняться со временем по закону http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image099.gif. Следовательно, проекция конца вектора на ось будет совершать гармонические колебания с амплитудой, равной длине вектора; с круговой частотой, равной угловой скорости вращения, и с начальной фазой, равной углу, образованному вектором с осью X в начальный момент времени. Векторная диаграмма дает возможность свести сложение колебаний к геометрическому суммированию векторов. Рассмотрим сложение двух гармонических колебаний одинакового направления и одинаковой частоты, которые имеют следующий вид:




http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image101.gif, http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/uchpos/text/7/clip_image103.gif.

.Принцип работы рубинового лазера. Схематично лазер устроен следующим образом (см. рисунок). Основная часть — это рубин, с двух сторон ограниченный прозрачным и полупрозрачным зеркалами. Вокруг кристалла расположена лампа, работающая в импульсном режиме. При подаче питания лампа дает вспышку обыкновенного света (1). Фотоны, попадая в кристалл рубина, возбуждают атомы, возбужденное состояние которых снимается испусканием новых фотонов — возникает цепная реакция (2-3). Пока энергия луча мала и свет не может пройти сквозь полупрозрачное зеркало, пучок совершает многократное движение от полупрозрачного зеркала к прозрачному, постепенно усиливая свою энергию. Когда энергия будет достаточна, луч проходит сквозь полупрозрачное зеркало — мы видим лазерный луч (4).

Билет 6

^ Затухающие механические колебания. При наличии сил трения или сопротивления среды свободные механические колебания становятся затухающими. Если сила трения пропорциональна скорости движения тела, то есть
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image002_0001.gif,
дифференциальное уравнение колебаний пружинного маятника принимает вид:
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image004_0001.gif, или
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image006_0001.gif, где
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image008_0001.gif — коэффициент затухания,
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image010_0003.gif — частота незатухающих колебаний. Решение уравнения:
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image012_0001.gif, где
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image014_0002.gif — частота затухающих колебаний,
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image016_0001.gif — амплитуда затухающих колебаний.Декремент затухания — отношению амплитуд затухающих колебаний, соответствующим моментам времени, отличающимся на период:
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image018_0001.gif.Время релаксации — промежуток времени, в течение которого амплитуда затухающих колебаний уменьшается в http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image020_0002.gif раз:
http://physflash.narod.ru/search/mechanics/25_clip_image022_0001.gif.

.РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ (рентгеновские лучи) - электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между УФ- и гамма-излучением в пределах длин волн8006-56.jpg от 102 до 10-3 нм (или энергий фотонов hv от 10 эВ до неск. МэВ;8006-57.jpg - частота излучения). Открыто в 1895 В. К. Рентгеном (W. К. Roentgen). Р. и. с8006-58.jpgнм обладает значит, проницающей способностью и наз. жёстким; при8006-59.jpg нм Р. и. сильно поглощается веществом и наз. мягким.

Источники рентгеновского излучения. Наиб. распространённый источник Р. и.- рентг. трубка, в к-рой электроны, вырывающиеся из катода в результате термоэлектронной или автоэлектронной эмиссии, ускоряются алектрич. полем и бомбардируют металлич. анод. Атомы анода, возбуждаемые электронным ударом, и электроны, теряющие кинетич. энергию при торможении в веществе, испускают Р. и.

Билет 7

. Каждый реальный колебательный контур обладает активным сопротивлением, и энергия, запасённая в контуре, постепенно расходуется на нагревание и излучение. Свободные колебания будут затухающими. Величину T=2π/ω называют периодом затухающих колебаний, несмотря на то, что функция (72) не периодическая.

http://testent.ucoz.ru/_pu/16/94954894.png(74)

где T0 - период свободных незатухающих колебаний. Период затухающих колебаний больше периода собственных незатухающих колебаний. Зная зависимость можно найти напряжение на конденсаторе и ток в контуре:

Uc=q/C=(qm/C)·cos(ωt+α)

^ Характеристическое рентгеновское излучение – линейчатых составляющая спектра рентгеновского излучения, характерная для каждого химического элемента, основа для рентгенофлуоресцентного анализа.
Характеристическое рентгеновское излучение возникает при выбивании электрона из внутренней электронной оболочки атома. На следующем этапе один из электронов внешних оболочек переходит на внутреннюю с излучением кванта света. Частота этого кванта лежит в рентгеновском диапазоне электромагнитного спектра.
Слово характеристическое в названии объясняется тем, что для каждого химического элемента присущи свои частоты излучения. Эти частоты не зависят или очень слабо зависят от того, в состав которой химического соединения входит элемент, и, таким образом, могут служить основой для идентификации химических элементов, определение химического состава сплавов, минералов, пород и т.п.


Билет 8

. Фигуры Лиссажу́ — замкнутые траектории, прочерчиваемые точкой, совершающей одновременно два гармонических колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Впервые изучены французским учёным Ж. Лиссажу (J. Lissajous; 1822—80). Вид фигур зависит от соотношения между периодами (частотами), фазами и амплитудами обоих колебаний. В простейшем случае равенства обоих периодов фигуры представляют собой эллипсы, которые при разности фаз 0 или π вырождаются в отрезки прямых, а при разности фаз π/2 и равенстве амплитуд превращаются в окружность. Если периоды обоих колебаний неточно совпадают, то разность фаз всё время меняется, вследствие чего эллипс всё время деформируется. При существенно различных периодах фигуры Лиссажу не наблюдаются. Однако, если периоды относятся как целые числа, то через промежуток времени, равный наименьшему кратному обоих периодов, движущаяся точка снова возвращается в то же положение — получаются фигуры Лиссажу более сложной формы. Фигуры Лиссажу вписываются в прямоугольник, центр которого совпадает с началом координат, а стороны параллельны осям координат и расположены по обе стороны от них на расстояниях, равных амплитудам колебаний. Очевидно, что радиус-вектор http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/virtlab/text/kl2/clip_image006.gif частицы в любой момент времени будет находиться в плоскости ХУ, причем фигура, которую описывает конец радиус-вектора, вписывается в прямоугольник со сторонами 2A1 и 2 (рис. 1).

http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/virtlab/text/kl2/clip_image007.gif

В результате торможения электрона (или иной заряженной частицы) электростатическим полем атомного ядра и атомных электронов веществ антикатода возникает тормозное рентгеновское излучение.
Механизм: с движущимся электрическим зарядом связано магнитное поле,индукция которого зависит от скорости электрона.При торможении уменьшается магнитная индукция и в соответствии с теорией Максвелла появляется электромагнитная волна.
При торможении часть энергии идет на создание фотона рентгеновского излучения,другая часть расходуется на нагревание анода.

Билет 9

Колебания, происходящие под действием внешней периодической силы, называются вынужденными колебаниями. Внешняя периодическая сила, называемая вынуждающей, сообщает колебательной системе дополнительную энергию, которая идет на восполнение энергетических потерь, происходящих из-за трения. Если вынуждающая сила изменяется во времени по закону синуса или косинуса, то вынужденные колебания будут гармоническими и незатухающими.

В отличие от свободных колебаний, когда система получает энергию лишь один раз (при выведении системы из состояния равновесия), в случае вынужденных колебаний система поглощает эту энергию от источника внешней периодической силы непрерывно. Эта энергия восполняет потери, расходуемые на преодоление трения, и потому полная энергия колебательной системы no-прежнему остается неизменной.


http://www.spishy.ru/files/shpargalki/21436.jpg


Билет 10

.Резонанс Частота вынужденных колебаний равна частоте вынуждающей силы. В случае, когда частота вынуждающей силы υ совпадает с собственной частотой колебательной системы υ0, происходит резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний — резонанс. Резонанс возникает из-за того, что при υ = υ внешняя сила, действуя в такт со свободными колебаниями, все время сонаправлена со скоростью колеблющегося тела и совершает положительную работу: энергия колеблющегося тела увеличивается, и амплитуда его колебаний становится большой. График зависимости амплитуды вынужденных колебаний Ат от частоты вынуждающей силы υ  представлен на рисунке, этот график называется резонансной кривой:

http://sfiz.ru/images/rezonans25.jpg

 Явление резонанса играет большую роль в ряде природных, научных и производственных процессов. Например, необходимо учитывать явление резонанса при проектировании мостов, зданий и других сооружений, испытывающих вибрацию под нагрузкой, в противном случае при определенных условиях эти сооружения могут быть разрушены.

Пси-функция (волновая функция)

(в квантовой механике, физике, Теории) основная физическая характеристика квантовой системы (атома, молекулы, ядра и т. д.), функция динамических переменных (координат, времени), полностью описывающая состояние системы. Описание системы волновой функцией имеет вероятностный характер: квадрат волновой функции дает вероятность того, что при измерении будут получены именно те значения динамических переменных, при которых этот квадрат функции вычислялся. (См. также Волновая функция),

^ Волнова́я фу́нкция, или пси-функция \psi \, — комплекснозначная функция, используемая в квантовой механике для описаниячистого состояния системы. Является коэффициентом разложения вектора состояния по базису (обычно координатному):

\left|\psi(t)\right\rangle=\int \psi(x,t)\left|x\right\rangle dx

где \left|x\right\rangle = \left|x_1, x_2, \ldots , x_n\right\rangle  — координатный базисный вектор, а \psi(x,t)= \langle x\left|\psi(t)\right\rangle — волновая функция в координатном представлении.

Физический смысл волновой функции заключается в том, что согласно копенгагенской интерпретации квантовой механики плотность вероятности нахождения частицы в данной точке конфигурационного пространства в данный момент времени считается равнойквадрату абсолютного значения волновой функции этого состояния в координатном представлении.

Билет 11

. Уравнение плоской волны

Найдем вид функции x в случае плоской волны, предполагая, что колебания носят гармонический характер.

Направим оси координат так, чтобы ось x совпадала с направлением распространения волны. Тогда волновая поверхность будет перпендикулярна оси x. Так как все точки волновой поверхности колеблются одинаково, смещение x будет зависеть только от х и t: http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image869.png. Пусть колебание точек, лежащих в плоскости http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image004.png, имеет вид (при начальной фазе http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image872.png)










http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image874.pnghttp://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image876.png

(5.2.2)







Найдем вид колебания частиц в плоскости, соответствующей произвольному значению x. Чтобы пройти путь x, необходимо время http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image878.png.

^ Следовательно, колебания частиц в плоскости x будут отставать по времени на t от колебаний частиц в плоскости http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image004.png, т.е.










http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image881.png,

(5.2.3)







это уравнение плоской волны.

Таким образом, x есть смещение любой из точек с координатой x в момент времени t. При выводе мы предполагали, что амплитуда колебания http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image883.png. Это будет, если энергия волны не поглощается средой.

Такой же вид уравнение (5.2.3) будет иметь, если колебания распространяются вдоль оси y или z.

В общем виде уравнение плоской волны записывается так:










http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image885.png, или http://ens.tpu.ru/posobie_fis_kusn/%ca%ee%eb%e5%e1%e0%ed%e8%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%fb.%20%c3%e5%ee%ec%e5%f2%f0%e8%f7%e5%f1%ea%e0%ff%20%e8%20%e2%ee%eb%ed%ee%e2%e0%ff%20%ee%ef%f2%e8%ea%e0/ima/image887.png.

(5.2.4)
  1   2

Похожие:

Ические колеба iconИческие колеба
Г. к. Г. к единственный тип колебаний, форма которых не искажается при воспроизведении; это и определяет особое значение Г. к., а...
Ические колеба iconЛекция №10 анатомо – физиолог ические особенности костно-мышечной системы
В связи с этим кости мягкие, эластичные и легко деформируются. Упругость костей в детском возрасте обусловливает их меньшую ломкость...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы