Презентация - Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник

Нажмите для просмотра
Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник
Распечатать
  • Последний IP: 54.36.148.181
  • Уникальность: 85%
  • Слайдов: 36
  • Просмотров: 2611
  • Скачиваний: 1783
  • Размер: 1.84 MB
В закладки
Оцени!

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 1
Тема урока. Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник

Слайд 2

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 2
Какое движение называют механическим?
Механические колебания — частный случай механического движения. Как получить такое движение? Как назовем такую систему?

Слайд 3

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 3

Каковы виды колебаний? Каковы характерные особенности колебательного движения? Где возможны колебания? Каковы основные кинематические характеристики механических колебаний? Как записать уравнение колебательного движения, чтобы решить ОЗК?

Слайд 4

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 4

Свойства колебаний.Характеристики колебаний
1. Ограничены в пространстве.А – амплитуда Х - координата
2. Повторяются во времени.Т- период, v- частота
3. Неограниченны во времени (Свободные колебания).t - время
4. Движение неравномерно.Изменения координаты, скорости, силы Ускорения периодичны во времени

Слайд 5

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 5
Физические характеристики колебательного движения
Физические величины.Обозна-чение.Характер изменения.формула.Связь с другими величинами
координата....
скорость....
сила....
ускорение....
период....
амплитуда....
частота....
Циклическая частота....

Слайд 6

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 6
Физические характеристики колебательного движения
Физические величины.Обозна-чение.Характер изменения.формула.Связь с другими величинами
координата.x...
скорость.v...
сила.F...
ускорение.a...
период.T...
частота.f...
Амплитуда.А...
Циклическая частота.ω...

Слайд 7

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 7
Экспериментальный график колебания
А, амплитуда – наибольшее отклонение от ПУР. Т, период – время, в течение которого тело совершает одно колебание, φ - начальная фаза колебаний

Слайд 8

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 8
Физические характеристики колебательного движения
Физические величины.Обозна-чение.Характер изменения.формула.Связь с другими величинами
координата.x.периодически..
скорость.v.периодически..
сила.F.периодически..
ускорение.a.периодически..
период.T.неизменен..
амплитуда.А.неизменна..
частота.f.неизменна..
Циклическая частота.ω.неизменна..

Слайд 9

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 9
Виды колебаний
Свободные
Затухающие
Колебания под действием внутренних сил после того как система выведена из положения равновесия и предоставлена сомой себе.
Колебания системы под действием внутренних сил и сил сопротивления.
Вынужденные
Колебания под действием внешней периодической силы.

Слайд 10

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 10
Виды колебаний

Слайд 11

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 11
Колебательные системы
Физические системы, в которых происходят колебания - МАЯТНИКИ. Укажите общие признаки систем.

Слайд 12

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 12
Общие признаки колебательных систем
1. Наличие положения устойчивого равновесия (ПУР) – возникает возвращающая сила. 2. Отсутствие сил сопротивления движению (или ими можно пренебречь в данных условиях).

Слайд 13

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 13
Модели колебательных систем
Математический маятник
Материальная точка, прикрепленная к невесомой упругой пружине
Материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити

Слайд 14

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 14
Уравнение колебательного движения
У
α
R
t
У =R*cos α
Где α = ω t

Слайд 15

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 15
Физические характеристики колебательного движения
Физические величины.Обозна-чение.Характер изменения.формула.Связь с другими величинами
координата.x.периодически.R*sin ωt.
скорость.v.периодически.V*cos ωt.
сила.F.периодически.-F*sin ωt.
ускорение.a.периодически.-(F/m)*sin ωt.
период.T.неизменен.t/N.
частота.f.неизменна.N/t.
Циклическая частота.ω.неизменна.2π/T.

Слайд 16

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 16
Зависимость периода от массы тела
T = 2π

Слайд 17

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 17
Математический маятник
х
T = 2π

Слайд 18

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 18

Слайд 19

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 19
Закрепление материала. Тест
1. График смещения точки представлен на рисунке. Закон движения тела имеет вид: х=0.2sin ωt x=20sin ωt x=0.2cos ωt X=20cos ωt

Слайд 20

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 20
2. Закрепление материала
Грузик совершает колебания на нити. Как направлен вектор ускорения грузика в точке О? 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4

Слайд 21

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 21
Закрепление материала
2. За какую часть периода Т шарик математического маятника проходит путь от левого крайнего положения до правого крайнего положения. Т Т/2 Т/4 Т/8
3. Если массу груза математического маятника увеличить в 4 раза, то период его малых колебаний: Увеличится в 4 раза Увеличится в 2 раза Уменьшится в 4 раза Не изменится

Слайд 22

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 22
Закрепление материала
4. Если длину математического маятника уменьшить в 4 раза, то период Т его свободных колебаний 1. увеличится в 2 раза 2. Увеличится в 4 раза 3. Уменьшится в 2 раза 4. Уменьшится в 4 раза
5. Верно утверждение: Свободным является колебание А. груза, подвешенного к пружине, после однократного его отклонения от ПУР. Б. мембраны громкоговорителя во время работы приемника. Только А Только Б А и Б Ни А, ни Б

Слайд 23

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 23
Экспериментальные задания
Пружинный маятник.Математический маятник
1 Запустить маятник. 2. Изобразить траекторию движения маятника, в 3-х точках указать направление скорости и силы. 4. Определить амплитуду колебаний. 5. Определить период колебаний. 6. Сделать вывод об изменении характеристик колебания и зависимости периода Т..1 Запустить маятник. 2. Изобразить траекторию движения маятника, в 3-х точках указать направление скорости и силы. 4. Определить амплитуду колебаний. 5. Определить период колебаний. 6. Сделать вывод об изменении характеристик колебания и зависимости периода Т.

Слайд 24

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 24
Чем отличаются колебания?

Слайд 25

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 25
Чем отличаются колебания?

Слайд 26

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 26
График реальных (затухающих) колебаний

Слайд 27

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 27
Чем отличаются колебания?

Слайд 28

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 28
Чем отличаются колебания?

Слайд 29

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 29
Виды колебаний

Слайд 30

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 30
Проверка усвоения
1. Чем отличаются эти колебания?
2. Найдите период , частоту и амплитуду колебаний.
Рис.1
Рис.2

Слайд 31

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 31
Решение задач. Упр. 3 (1, 2, 3)
Груз массой 100 г совершает колебания с частотой 2 Гц под действием пружины. Определите жесткость пружины. 2.В Санкт-Петербурге в Исаакиевском соборе висел маятник Фуко, длина которого была равна 98 м. Чему был равен период колебаний маятника?
Дано m = 100 г ν = 2 Гц.
k = ?
Дано l = 98 м.
Т = ?

Слайд 32

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 32
3. Шарик на пружине сместили на расстояние 1 см от положения равновесия и отпустили. Какой путь пройдет шарик за 2 с, если частота его колебаний n= 5 Гц? (Затуханием колебаний можно пренебречь.)
.
s = ?

Слайд 33

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 33
Решение задач. № 411, 413, 419, 421, 424, 425
№ 411. Грузик, колеблющийся на пружине, за 8 с совершил 32 колебания. Найти период и частоту колебаний.
Дано t = 8 c n = 32.
T = ? ν = ?
№ 413. Амплитуда колебаний точки струны 1 мм, частота 1 кГц. Какой путь пройдет точка за 0,2 с?
.СИ 0,001 м 1000 Гц.
s = ?

Слайд 34

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 34
№ 419. Определить по графику, амплитуду, период и частоту колебаний. Найти максимальную силу, действующую на тело массой 100 г.

Слайд 35

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 35
Подведем итоги
Колебания – это особый вид движения, описываемый уравнением с использованием функций sin или cos. Колебательные системы – особые системы взаимодействующих тел. Существует 3 вида колебаний. Период и частота колебаний зависят от параметров системы. Зная соотношение F/x и A всегда можно рассчитать характеристики колебаний. Характеристики колебаний всегда можно измерить или определить по графику.

Слайд 36

Свободные и вынужденные колебания. Условие возникновение свободных колебаний. Математический маятник, слайд 36
Домашнее задание
§18-21 проч., отв. на вопр. Решить: №412, 420, 422,
^ Наверх
X

Благодарим за оценку!

Мы будем признательны, если Вы так же поделитесь этой презентацией со своими друзьями и подписчиками.