Физика сабаќтарында компьютерді пайдалану


ТЕРБЕЛІСТЕР МЕН ТОЛҚЫНДАР



бет47/59
Дата04.11.2022
өлшемі2,49 Mb.
#47406
1   ...   43   44   45   46   47   48   49   50   ...   59
ТЕРБЕЛІСТЕР МЕН ТОЛҚЫНДАР

Механикалық тербеліс деп, білгілі бір уақыт аралықтарында қозға- лыс сипаттамалары бірдей мәнге ие болатын процесті айтады.


Процесті сипаттайтын физикалық шамалары бірдей уақыт аралық -тарында қайталанып отыратын тербелістер периодты тербелістер делі- неді.


Жүйені тепе-теңдік қалпынан шығарғаннан кейін, әрі қарай өзінен өзі пайда болатын тербеліс еркін деп, ал сыртқы периодты күштің әсе-рінен болатын тербеліс еріксіз деп аталады.


Тербеліс амплитудасы, период, жиілік және циклдік жиілікпен сипат- талады.


Тербеліс амплитудасы,период, жиілік және циклдік жиілікпен сипат- талады.Еркін тербелістің Т периоды мына формулалармен сипаттала- ды:


математикалық маятник үшін: T=;


математикалық маятник үшін: T=2;
мұндағы l - математикалық маятник жібінің ұзындығы, g –еркінтүсу үдеуі; k mсеріппенің қатаңдығы;серппелі маятниктегі жүктің массасы.

Тербеліс периодына тең уақытта толқын таралатын ара қашықтық толқынның ұзындығы деп аталады;





Тербеліс жиілігі:

Гармоникалық тербелістің теңдеуі:


x=
1. 1 минутта 120 тербеліс жасайтын гармоникалық жүктің теңдеуін жазыңдар. Бастапқы фазасы 0,5π, тербеліс амплитудасы 5см.


Берілгені: T=1мин. =60с., N=120, X0=5см =0,05м, =0,5π.
________________________________________________________

x=?



Гармоникалық тербелістің теңдеуі:


x=x0 sin(2π + ).


T= , T = 0,5c. Сондықтан
x=0,05 sin(2π + 0,5π).

Жауабы. Жүктің гармоникалық тербелісінің теңдеуі


x=0,05 sin(2π + 0,5π) болады.

2. Жүк пружинада вертикаль ілулі тұрғанда, оның статикалық ұз -аруы 5 см еді. Жүкті керіп және босатылып жіберілгендіктен, ол тер -беле бастайды. Осы тербелістедің периодын табу керек.


Берілгені: xct =5 см = 0,05 м. Табу керек: T.

Жүк пружинада тыныш ілулі тұрғанда, оның ауырлық күші пружинаның серпімділік күшімен теңгеріліп тұрады:


mg = kxct


Сонда пружинаның серпімділік коэффициенті


K = , мұнда x=xct
Жүктің тербеліс периоды мына формуламен табылады
T = 2π = 2π * = 2π ; мұнда x=xct .
Жүктің тербеліс периодының арифметикалық өрнегі :
T:=2*pi*sqrt(Xct/g).
T=2*3,14* =0,45 ( c ).
Жауабы.
Жүктің тербеліс периоды 0,45(с).

Программа.


program TerbTolq1;


const g=9.81;
pi=3.14;
var Xct,T:real;
begin
Read(Xct);
T:=2*pi*sqrt(Xct/g);
Writeln('':4,T:1:2);
end.
Программаны жүргізсек те жүктің тербеліс периоды 0,45(с) болады.
3. Вагонда ілініп қойылған ұзындығы 11см маятник поездің қандай жыл дамдығында аса тез тербеле бастайды. Рельстың ұзындығы 12б5 см.
Берілгені: l = 11 cм = 0,11 м. L = 12.5 м.
Табу керек v.

Вагонның дөңгелегі рельспен түйіскенде периодты импульс ала- ды. Вагон дөңгелегі рельспен түйіскендегі соқ тығу аралығының пе -риодты маятниктің периодына Tм тең болса вагон күшті шайқала бас- тайды.


T = , Tм = 2π . Олай болса, одан = 2π*
v = (L/2π)* шығады.
v = * = 18,8(м/с) = 67,5 км/ч.

Жауабы. Поездің жылдамдығы 67,5 км/ч. Болғанда вагондағы маятник күшті телбеледі.


program TerbTolq2;
const g=9.81;
pi=3.14;
var L,l1,v:real;
begin
Read(L,l1);
v:=(L/(2*pi))*sqrt(g/l1);
Writeln('':4,v:2:1);
end.
Программаны жүргізсек те поездың жылдамдығы 18,8 м/с болады.

4. Тербеліс фазасы дегеніміз не Материалдық нүктенің тербелу перио -риоды T=0,8 c болса, тербелу басталғаннан 2с өткеннен кейін тербеліс фазасы қандай болады?


Шешуі.Фаза - лездік тебелмелі қозғалыс күйінің сипаттамаларының ( параметрлерінің ) бірі. Ол берілген мезетте тербелмелі қозғалыстағы дененің орнын және бағытын анықтайды.Санау басталғаннан кейін пе- риодтың берілген уақытқа дейінг бөлігін көрсететін дерексіз сан.


, .
Бұл нүктенің санау басынан бастап санағанда екі жарым толық тербеліс жасағандығы,тербелістің периодтылығын ескерсек, бүтін периодтарды алып тастауға болады.Сөйтіп, фаза күйде болады.
5. Материалдық нүкте бір рет толық тербелгенде орта есеппен алғанда 2∙10-4 Дж энергия жоғалтады. Егер оған қосымша 0,2 Дж энергия жұмсаса .материалдық нүкте неше толық тербеліс жасайды?

W =0,2 n=, n=
n-?
6.Ай бетіндегі еркін тартылыс үдеуі 1,6 .Математикалық маятниктің тербеліс периоды 1с болу үшін, оның ұзындығы қандай болуы керек?
gАЙ =1,6
T=1c l===0,04м=4смю

l-?





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   43   44   45   46   47   48   49   50   ...   59




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет