Гармониялық тербелістер

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Абай атындағы ҚазҰПУ
Математика, физика және информатика институты

Тақырыбы: “Тербелістер мен толқындар” бөліміндегі негізгі ұғымдар

Орындаған:Дайрабай Н.Д.

Тексерген:ҚоызбайА.Қ. п.ғ.д., профессор

Алматы, 2023

МАЗМҰНЫ

МЕХАНИКАЛЫҚ ТЕРБЕЛІСТЕР МЕН ТОЛҚЫНДАР

1.1 Гармониялық тербеліс
1.2 Механикалық гармониялық тербелістер
1.3 Гармониялық осциллятор
1.4 Бірдей бағыттағы және бірдей жиіліктегі гармониялық тербелістерді қосу
1.5 Бір-біріне перпендикуляр болатын тербелістерді қосу
1.6 Өшетін тербелістердің (механикалық, электромагниттік) дифференциалдық
теңдеуі және оның шешуі
1.7 Еріксіз тербелістердің (механикалық, электромагниттік) дифференциалдық
теңдеуі және оның шешуі
1.8 Толқындардың серпімді ортада таралуы
1.9 Жүгірме толқын теңдеуі
1.10 Толқын энергиясы
1.11 Суперпозиция принципі. Топтық жылдамдық
1.12 Толқындар интерференциясы
1.13 Тұрғын толқындар
1.14 Электромагниттік толқынның дифференциалдық теңдеуі
1.15 Электромагниттік толқындардың энергиясы. Электромагниттік өрістің
импульсі

Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

1.1 Гармониялық тербелістер
Белгілі бір уақыт аралығында қайталанып отыратын процестер немесе
қозғалыстар тербеліс делінеді. Тербелмелі процестер табиғатта, техникада
кеңінен таралған. Мысалы, сағат маятниктерінің тербелісі, двигательдің
поршеньдерінің қозғалысы, жүректің соғуы...
Физикалық табиғаты жағынан тербелістер әр түрлі болады. Сондықтан
механикалық, электрлік тербелістер деп бөлінеді. Бірақ әртүрлі тербелмелі
процестер бірдей сипаттамалармен, теңдеулермен анықталады. Ендеше
тербелістерді бірыңғай тәсілмен зерттеу керек.
Тек механикалы шамалардың ( ығысу, жылдамдық, удеу т.б.) өзгерісімен
сипатталатын тербелістер механикалық тербелістер деп аталады.
Тербеліс кезінде өзгеретін шаманың мәні бірдей уақыт аралығында
қайталанатын болса, ондай тербелістерді периодты тербелістер деп атайды.
Жүйеге энергия берілгеннен кейін сыртқы күштер әсер етпейтін
тербелістерді еркін тербелістер деп атайды. Тербелістердің ең қарапайым
түрі гармониялық тербелістер болып табылады.
Синустар немесе косинустар заңымен өтетін тербелістер гармониялық
делінеді: дененің тепе-теңдік жағдайдан уақытқа байланысты ығысуы мына
түрде өтеді
Гармониялық тербеліс жасайтын дененің белгілі бір күйі период деп
аталатын уақыт аралығында қайталанып отырады және осы уақыт аралығында
тербеліс фазасы -ге өсімшеленеді
Гармониялық осциллятордың тербелісі периодты тербелістердің маңызды
мысалдарының бірі: классикалық және кванттық физиканың көптеген есептерінің
нақты немесе жуық модельдері болып табылады. Гармониялық осциллятор
мысалдарына серіппелік, физикалық, математикалық маятниктер мен тербелмелі
контур жатады.
Серіппелік маятник - қатаңдығы серіппеге ілінген, күштің әсерінен
вертикаль бағытта гармониялық тербеліс жасайтын массасы жүк. Егер
координаттар басы маятниктің тепе-теңдік күйімен дәл келсе, онда Гук және
Серіппелі маятниктің гармониялық тербелісі кезінде серпінді
деформацияланған дененің потенциалдық энергиясы оның кинетикалық
энергиясына түрленеді.
3. Математикалық маятник
Салмақсыз созылмайтын жіпке ілінген, ауырлық күшінің әсерінен тербеліс
жасаушы массасы материалық нүкте математикалық маятник
4. Тербелмелі контурдағы еркін гармониялық тербелістер
Әртүрлі электрлік құбылыстардың ішінде ең маңызды орынның бірін
электромагниттік тербелістер алады. Электромагниттік тербелістерді алып
және оны ұстап тұру үшін қандай да бір жүйелер қажет. Сондай ең қарапайым
жүйе тербелмелі контур деп аталады.
Контурда тербеліс тудыру үшін конденсатордың астарларына зарядтар
беріп зарядтайды. Сонда алғашқы мезетте конденсатордың астарларының
арасында электр өрісі пайда болады.
Зарядталған конденсаторды катушкамен тұйықтаған кезде ол зарядсыздана
бастайды. Тізбек бойымен уақытқа сәйкес артып отыратын тоқ жүреді.
Нәтижесінде электр өрісінің энергиясы азая бастайды, ал катушканың магнит
өрісінің энергиясы артады.
Электр шығыны болмаса контурда периодты өшпейтін тербеліс пайда болар
еді: конденсатор астарындағы заряд, конденсатордағы кернеу және
индуктивтілік катушкасы арқылы жүретін ток периодты түрде өзгеріп отырады.
Нәтижесінде, контурда периоды электрлік тербелістер пайда болады, периодтың
бірінші жартысында ток бір бағытта, екінші жартысында қарама-қарсы бағытта
жүреді. Тербелістер электр және магнит өрістерінің бір-біріне түрленуімен
қатар өтеді.
Жүйедегі тербелісті өшпейтін ету үшін, оған энергия беріп отыру керек.
Жүйедегі тұрақты энергия көзінен тербелу кезіндегі жоғалған энергиясы
толықтырылып отыратын тербеліс автотербеліс делінеді. Бұған мысалдар
ретінде ажыратқышы бар электр қоңырауын, іштен жанатын двигательдерді, бу
трубаларын, адам жүрегін, өкпесін алуға болады.

Іс жүзінде тербелуші жүйеге энергия беріліп отырмаса, онда кез-келген
тербеліс өшеді. Өйткені ортаның кедергісін жоюға энергия жұмсалады. Осы
жұмсалған энергияны толтырып отырса, өшпейтін тербеліс алуға болады.
Өшпейтін тербелісті алудың ең оңай тәсілі тербелуші денеге периодты
сыртқы күшпен әсер ету. Сыртқы периоды күштің әсерінен жасалатын
тербелістер еріксіз тербелістер деп аталады.
Толқындардың серпімді ортада таралуы
Белгілі бір ортада тербелістің таралу процесін толқын деп атайды.
Толқын таралатын ортаның бөлшектері толқынмен бірге таралмайды, олар тепе-
теңдік төңірегінде тербеліс жасайды. Толқынмен бірге тербелмелі қозғалыс
күйі – энергия бөлшектен бөлшекке беріле отырып таралады.
Серпімді толқындар көлденең және қума ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.