Transcript Skyriaus „Mechaniniai svyravimai ir bangos

Turinys
0 Tikslas
0 Teorija
0 Bandymai
0 Uždavinių sprendimo pavyzdžiai.
0 Testas
Tikslas
Mūsų tikslas yra apibendrinti skyriaus „Mechaniniai
svyravimai ir bangos“ pateiktą medžiagą, bei ją pagrįsti
bandymais.
Tikimės, kad šis pristatymas padės mokantis skyrių
“Mechaniniai svyravimai ir bangos”.
Periodiniai procesai
0 Svyravimas – periodiškai pasikartojantis kūno
judėjimas ta pačia trajektorija pakaitomis į priešingas
puses pusiausvyros padėties atžvilgiu.
Reikia žinoti kas yra:
0 Pusiausvyra – padėtis, kada kūnas dar nesvyruoja.
0 Amplitudė – didžiausias kūno nuokrypis nuo
pusiausvyros padėties. Žymima A(Xm).
0 Periodas – vieno svyravimo trukmė. Žymimas T.
0 Svyravimo dažnis – svyravimų skaičius per vieną
sekundę. Žymimas graikiška raide . (tariama „ni“)
Matematinės svyruoklės
0 Matematinė svyruoklė – ant ilgo besvorio siūlo
l
pakabintas materialusis taškas. Matematinės
svyruoklės, svyravimo periodas priklauso tik nuo jos
ilgio.

T= √ g
 - 3,14
l
g
- ilgis

- 9,8 m/s
Spyruoklinės svyruoklės
0 Spyruoklinės svyruoklės – ant spyruoklės pakabintas
materialus taškas.
Formulės ir matavimo
vienetai

t
T= n
1

n
 = t
1
 = T
T= 
[ T ]=1s [  ] =1Hz
Laisvieji ir priverstiniai
svyravimai
0 Laisvasis (savasis) svyravimas – svyravimas, kurį
sukelia kūną veikiančios vidinės jėgos.
0 Slopinamasis svyravimas – svyravimas mažėjančia
amplitude.
0 Priverstinis svyravimas – tai svyravimas, kurį sukelia
išorinė periodinė jėga – priverstinė jėga. Tokio
svyravimo amplitudė pastovi.
Rezonansas
0 Mechaninis rezonansas – tai ryškus svyravimo
amplitudės padidėjimas, kai kūną veikia priverstinė
jėga, kurios dažnis sutampa su kūno laisvojo
svyravimo dažniu.
0 Su mechaninio rezonanso reiškiniu dažnai
susiduriame kasdieniniame gyvenime. Pvz.:
autobusui važiuojant tam tikru greičiu ima drebėti
langų stiklai, nešant kibire vandenį jis ima
teliūškuotis ir t.t.
0 Mechaninis rezonansas gali būti ir naudingas, ir
žalingas. Jis yra naudingas, kai reikia padidinti
svyravimo amplitudę, o žalingas, kai dėl jo kaltės
suyra įvairūs įrenginiai.
Mechaninės bangos
0 Banga- svyravimo sklidimas terpe.
0 Bangos ilgis – tai atstumas, kurį svyravimas nusklinda
per vieną periodą. Kitaip sakant - tai atstumas tarp
artimiausių vienodai svyruojančių taškų.
Bangų rūšys
0 Skersinės bangos – terpės dalelės svyruoja statmenai
bangos sklidimo krypčiai. Gali sklisti kietose ir
skystose terpėse.
0 Išilginės bangos – terpės dalelės svyruoja išilgai
bangos sklidimo krypties. Gali sklisti kietose, skystose
ir dujinėse terpėse.
Bangos ilgis ir greitis

v= 
T
v
= 

v = ·

Bangos ilgis
Svarbu
Bangai susidaryti ir sklisti energija gaunama iš
svyravimą sukeliančio kūno. Energija perduodama
kiekvienai išjudintai dalelei iki bangos galo. Sklindant
bangai medžiaga neperduodama.
Uždavinių sprendimo
pavyzdžiai
1.
Svyruoklės periodas 25 s. Koks yra svyruoklės
svyravimo dažnis?
Duota: T = 25 s
Rasti: 
Sprendimas:  = 1:T = 1:25 s = 0,04 Hz
Atsakymas: Svyruoklės svyravimo dažnis 0,04 Hz
2. Yra dvi svyruoklės: vienos svyravimo dažnis 4
Hz, kitos svyravimo periodas 3 s. Kiek kartų per
9 s susvyruoja kiekviena svyruoklė?
Duota:  = 4 Hz ; T = 3 s ; t = 9 s
Rasti: n
Sprendimas: n = · t = 4 Hz · 9 s = 36 (kartai)
n = t: T = 9 s : 3 s = 3 (kartai)
Atsakymas: 36 ir 3 kartai
3. Bangos greitis 20 m/s, o periodas- 7,8 s. Koks
bangos ilgis?
Duota: v = 20 m/s; T = 7,8 s
Rasti: 
Sprendimas:  = vT = 20 m/s · 7,8 s = 156 m
Atsakymas: Bangos ilgis 156 metrai
4. Matematinės svyruoklės ilgis 2 m. Koks svyravimo
periodas?
Atsakymas: 2,84 s
Testas
1.
a)
b)
c)
Kelių rūšių yra svyruoklės?
5
3
2
2.
a)
b)
c)
Kokia raide žymima amplitudė?
F
A
a
3. Nuo ko priklauso matematinės svyruoklės
svyravimo periodas?
a) Nuo dažnio.
b) Nuo ilgio.
c) Nuo masės.
4. Svyruoklės svyravimo periodas lygus 0,2 s. Koks yra
tos svyruoklės svyravimo dažnis?
a) 5 Hz
b) 2 Hz
c) 0,2 Hz
5. Rezonansas yra naudingas ar žalingas?
a) Rezonansas yra naudingas.
b) Rezonansas yra žalingas.
c) Rezonansas gali būti ir naudingas ir žalingas.
6. Vienos svyruoklės svyravimo periodas yra 2 s, kitos
svyravimo dažnis – 0,6 Hz. Kiek kartų per 1 min.
susvyruoja kiekviena svyruoklė?
a) Viena svyruoklė - 30 kartų, o kita – 36.
b) Viena svyruoklė - 30 kartų, o kita – 38.
c) Viena svyruoklė – 120 kartų, o kita – 10.
7. Kaip vadinama ši raidė
?
a) Lambda
b) Dažnis
c) Ni.
8. Jūros bangos ilgis – 200 m, periodas – 4s. Kokiu
greičiu sklinda jūros banga?
a) 0,02 m/s.
b) 50 m/s.
c) 800 m/s.
9. Ar medžiaga perduodama sklindant bangai?
a) Ne.
b) Taip.
c) Priklauso nuo bangos sklidimo greičio.
10. Matematinės svyruoklės svyravimo periodas – 4 s.
Koks svyruoklės ilgis?
a) 24,1 m.
b) 3,9 m.
c) 64,3 m.
Atsakymai
1. C
2. B
3. B
4. A
5. C
6. A
7. C
8. B
9. A
10. B
Informacijos šaltiniai
0 Vladas Valentavičius „Fizika 8 kl.“
0 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Oscillating_pendulum.gif
0 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Coupled_oscillators.gif
0 http://mathforum.org/mathimages/index.php/Image:Spring6.gi
f
0 https://www.google.lt/search?bih=576&biw=1024&noj=1&tbs=
itp%3Aanimated&tbm=isch&sa=1&q=mathematical+pendulum
&oq=mathematical+pendulum&gs_l=img.12..0i19.25376.27059.
0.28197.1.1.0.0.0.0.91.91.1.1.0....0...1c..37.img..0.1.91.iyyaDyBr4A#facrc=_&imgdii=_&imgrc=HGZWy0Vj4K_uYM%253A
%3BB69j0e1WaHXgXM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.sup
erstringtheory.com%252Fbasics%252Fanims%252Fpendulum.g
if%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.superstringtheory.com%2
52Fbasics%252Fbasic1.html%3B100%3B200
0 Mokytojos ir asmeniniai pastebėjimai