Свободные механические колебания. Энергия колебательного движения. Вынужденные колебания. Резонанс презентация

Содержание

Периодический процесс характеризуется повторяемостью во времени какого-то физического параметра: Можно представить суммой простых гармонических процессов: Простой гармонический процесс:

Слайд 1Практическое занятие 3
Свободные механические колебания.
Энергия колебательного движения.
Вынужденные колебания.
Резонанс.
Механические волны.
Поток энергии и

интенсивность волны.
Звук и его характеристики.
Ультразвук и инфразвук.
Эффект Доплера.


Слайд 2Периодический процесс характеризуется повторяемостью
во времени какого-то физического параметра:
Можно представить суммой простых

гармонических
процессов:

Простой гармонический процесс:


Слайд 3Полное графическое представление гармонического
колебания тела (точки):
t,с




Слайд 4Уравнение колебаний тела:
Точка m = 10 г колеблется по закону x(t).

Определить Fmax.

Слайд 6Дифференциальное уравнение собственных
незатухающих гармонических колебаний:




Если для какого-то параметра системы составляется
уравнение *,

то: параметр гармонически колеблется
с определенной уравнением частотой

*


Слайд 7Пружинный маятник:
Электромагнитный контур:




Слайд 8Полная механическая энергия незатухающих
собственных гармонических колебаний:







Слайд 9Равнодействующая сила – упругая (квазиупругая)
Собственные незатухающие колебания:
В реальных системах обязательно действуют

силы
трения – сопротивления:

Слайд 10На реальную колебательную систему действует
внешняя гармонически изменяющаяся сила:
Система совершает вынужденные колебания:
Вынужденные

электромагнитные колебания:



Слайд 11 А = Аmax при условии:
Задача: подвеска реанимобиля – 4

пружинных элемента.
Жесткость каждого элемента 10 кН/м. Масса
автомобиля 2,5 т. Перевозка больного осуществляется
по дороге с выбоинами: метр асфальта – метр выбоины.
Какая скорость движения v не допустима?

При перевозке пациент должен находиться в
состоянии относительного покоя.
Колебания реанимобиля должны быть минимальными.


Слайд 12Период собственных колебаний автомобиля:
Внешняя сила действует через каждый метр пути, период

действия силы (l = 1м):

Недопустимое условие транспортировки:


Слайд 13Задача: исследовать зависимость амплитуды
вынужденных колебаний от частоты изменения
вынуждающей силы:






Слайд 14Уравнение колебаний источника, помещенного
в упругую среду:
Источник (И)
Направление распространения волны

Точка среды, удаленная

от И на х

В отсутствие затухания колебание точки:

τ – время распространения волны от И до точки


Слайд 15v – скорость распространения волны в среде

– волновое число


Слайд 16Периодичность во
времени
Периодичность в
пространстве
Продольные волны – упругие деформации
растяжения – сжатия (все среды)

ξ || х.
Поперечные волны – упругие деформации
сдвига (твердые тела) ξ ┴ х.

Интенсивность волны – энергия, переносимая
волной через единичную поверхность
за единицу времени (плотность потока энергии):


Слайд 17Звук – упругие продольные колебания, воспринимаемые
человеческим ухом
с-1 (Гц)
Слуховое ощущение связано с
возникновением

избыточного над атмосферным
звукового давления: пространственным и
временным чередованием областей повышенной
и пониженной концентрации частиц среды при
распространении в среде звуковой волны.

Слайд 18Причина
Следствие
Свойство
Акустическое сопротивление – новое свойство среды
То же уравнение в виде связи

причина → следствие:


Амплитуда звукового давления:


Слайд 19Объективные характеристики звуковых волн:
Спектральный состав
Порог слышимости
(1000 Гц):
Порог болевого
ощущения:


Слайд 20Безразмерная логарифмическая шкала
уровней интенсивности звука


Слайд 21Уровень интенсивности звука равен 80 дБ.
Определить интенсивность звука и амплитуду


звукового давления.

Слайд 22Найти отношение интенсивностей звуков
с уровнями интенсивностей L1 = 50 дБ и

L2 = 30 дБ.

Слайд 23Два человека кричат с одного места с уровнями
интенсивности звука 80 и

88 дБ (8 и 8,8 Б).
Определить суммарный уровень интенсивности крика.

Слайд 24Среда 1
Среда 2
Модель лучей




Слайд 25 – коэффициент проникновения
Коэффициент отражения:


Слайд 26

Согласование


Слайд 27Воздух:
Вода:


Слайд 28Субъективная оценка звукового ощущения
Высота тона = f (ν1, (I-1))
Тембр = f

( спектральный состав)

Громкость E – оценка уровня слухового ощущения


Слайд 29Объективное воздействие х
Ощущение воздействия у = f (x)
Геометрическая
прогрессия
Арифметическая
прогрессия
Психофизический закон Вебера –

Фехнера

Слайд 30Объективное воздействие I или p
Ощущение воздействия Е = f (I, ν)


Слайд 31


Кривые равной громкости

Порог
слухового
ощущения


Слайд 32Доплеровский сдвиг частоты при отражении
механической волны от движущихся эритроцитов
равен

50 Гц, частота генератора равна 100 кГц.
Определите скорость движения крови в
кровеносном сосуде. Скорость УЗ
волны 1540 м/с.


Слайд 33Эффект Доплера – изменение частоты волн,
регистрируемых приемником, вследствие
относительного движения источника и

приемника


И + П

УЗ, V, ν


V0


Слайд 34
УЗГ,
ν

ИУЗ
ПУЗ, V, ν

V0
Э
Для ИУЗ: Э – приемник УЗ, движущийся навстречу
с относительной

скоростью VП = V0



Слайд 35
УЗГ,
ν

ИУЗ
ПУЗ, V, ν

V0
Э


Пр,
νР
ОУЗ, V, ν'
Для приемника: Э – источник УЗ (отраженного),
движущийся

навстречу с относительной скоростью
VS = V0

Слайд 36
УЗГ,
ν

ИУЗ
ПУЗ, V, ν

V0
Э

Пр,
νР
ОУЗ, V, ν'

ИзЧ,
νР


Слайд 38Тема следующего занятия:
Механические свойства тел.
При себе иметь распечатки выдач лекции №2


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика