Ako sa označuje amplitúda kmitov? Ako nájsť amplitúdu?

Od siedmej triedy začínajú školy vyučovať takú tému ako "Mechanické vibrácie". Počnúc OGE a končiac jednotnou štátnou skúškou možno túto tému vysledovať v mnohých skúškach a prijímacích testoch. Dôležitá časť z toho je štúdium konceptu amplitúdy oscilácie. Preto sa najprv zoznámime s tým, čo je amplitúda oscilácie a ako sa amplitúda oscilácie označuje vo fyzike, pretože v priebehu času sa veľa zabúda a z nejakého dôvodu sa tejto premennej venuje najmenšia pozornosť v mnohých školách.

Aká je amplitúda oscilácie?

Amplitúda kmitov je maximálna možná odchýlka alebo posunutie hodnoty na väčšiu alebo menšiu stranu z rovnovážnej polohy alebo z priemernej hodnoty. Napríklad pre pružinové kyvadlo je rovnovážnou polohou zaťaženie spočívajúce na pružine a keď sa začne pohybovať, získa určitú amplitúdu, ktorá je určená natiahnutím alebo stlačením pružiny.

Pre matematické kyvadlo je to trochu jednoduchšie - maximálna odchýlka zaťaženia od pokojovej polohy je amplitúda kmitov.

Zatiaľ čo amplitúda oscilácií rádiových vĺn sa vypočíta presne odchýlkou od priemernej hodnoty.

Teraz prejdime k tomu, aké písmeno označuje amplitúdu oscilácií.

Označenie

V siedmej triede sa deti učia označovať amplitúdu vibrácií jednoduchým písmenom "A". , Napríklad: a = 4 cm, to znamená, že amplitúda sa rovná štyrom centimetrom.

Ale už v ôsmej triede študenti študujú niečo ako mechanickú prácu a práve ona je označená listom "A vo fyzike". Študenti začínajú byť zmätení o týchto hodnotách a do 10. až 11. ročníka nemajú jasnú predstavu o tom, ako je naznačená amplitúda oscilácií vo fyzike.

V prípade jarných a matematických kyvadiel , je to najlepšie ak chcete zaznamenať amplitúdu prostredníctvom maximálnych hodnôt. To je,. Hmax znamená maximálnu odchýlku od rovnovážnej polohy. Napríklad Hmax.=10 cm, to znamená, že pružina sa voliteľne roztiahne maximálne o 10 cm. Toto bude amplitúda oscilácií.

V 11. ročníku absolventi študujú elektromagnetické oscilácie. A existujú výkyvy v náboji, napätí a prúde. Na zaznamenanie amplitúdy napätia je obvyklé označovať ju ako maximálnu hodnotu. Pre nabíjanie a iné hodnoty.

Ako nájsť amplitúdu oscilácií?

Oscilačný Graf

Pri problémoch s nájdením amplitúdy je zvyčajne uvedený graf podobný grafu nakreslenému na obrázku vyššie. V tomto prípade bude amplitúda maximálnou hodnotou pozdĺž vertikálnej osi Y. Amplitúda je znázornená červenou čiarou.

Tento obrázok napríklad ukazuje graf oscilácií matematického kyvadla.

graf s číslami

S vedomím, že amplitúda kmitania matematického kyvadla je maximálna vzdialenosť od rovnovážnej polohy, môžeme určiť, že maximálna hodnota X = 0,3 cm.

Amplitúdu môžete nájsť pomocou výpočtov nasledujúcimi spôsobmi:

1. Ak záťaž vytvára harmonické oscilácie a v probléme je známa cesta, ktorou telo prechádza, a počet oscilácií, potom sa amplitúda zistí ako pomer cesty k počtu oscilácií vynásobený 4.

2. Ak je v probléme uvedené matematické kyvadlo, potom so známou maximálnou rýchlosťou a dĺžkou závitu je možné nájsť amplitúdu, ktorá sa bude rovnať súčinu maximálnej rýchlosti druhou odmocninou pomeru dĺžky k zrýchlenie voľného pádu. Tento vzorec je podobný.

periódový vzorec matematického kyvadlového periódového vzorca

Namiesto 2p sa používa iba maximálna rýchlosť.

V rovniciach je amplitúda všetko, čo je zapísané do kosínusovej, sínusovej alebo omega premennej.

Záver

V tomto článku sa hovorilo o tom, ako sa označuje amplitúda oscilácie a ako sa nachádza. Táto téma je len malým zlomkom veľkej časti oscilačných procesov, ale to neznižuje jej význam. Koniec koncov, bez pochopenia toho, čo je amplitúda, nie je možné správne pracovať s grafmi a riešiť rovnice.

Články na tému