რხევები, რომლებიც ხდება აღდგენის ძალის გავლენის ქვეშ. რხევითი სისტემების ძირითადი თვისება. ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია

მექანიკური ვიბრაციები – ეს არის მოძრაობები, რომლებიც მეორდება ზუსტად ან დაახლოებით რეგულარული ინტერვალებით. (Მაგალითად, ხეზე ტოტის ქანაობა, საათის ქანქარა, ზამბარებზე მანქანა და ა.შ.)

რხევები არის უფასოდა იძულებული.

შინაგანი ძალების მოქმედებით სისტემაში წარმოქმნილ რხევებს უწოდებენუფასო... ყველა თავისუფალი ვიბრაცია დასუსტებულია. (Მაგალითად: სიმების ვიბრაცია დარტყმის შემდეგ)

გარე პერიოდულად ცვალებადი ძალების მოქმედებით სხეულების მიერ წარმოქმნილ რხევებს უწოდებენიძულებული (Მაგალითად: ლითონის სამუშაო ნაწილის რხევა მჭედლის ჩაქუჩის დროს).

უფასო ვიბრაციის პირობები :

• როდესაც სხეული წონასწორული მდგომარეობიდან ამოღებულია, სისტემაში უნდა წარმოიშვას ძალა, რომელიც მიდრეკილია დააბრუნოს იგი წონასწორულ მდგომარეობაში;
• სისტემაში ხახუნის ძალები უნდა იყოს ძალიან მცირე (ანუ ნულისკენ მიდრეკილი).

… ე ნათესავი → ე რ → ე ნათესავი →…

ძაფზე სხეულის ვიბრაციის მაგალითის გამოყენებით, ჩვენ ვხედავთ ენერგიის გარდაქმნა ... პოზიცია 1, ჩვენ ვაკვირდებით ბალანსი oscilatory სისტემის. სხეულის სიჩქარე და, შესაბამისად, კინეტიკური ენერგია მაქსიმალურია. როდესაც ქანქარა გადახრის წონასწორობის პოზიციიდან, ის ადის სიმაღლეზე თ ნულოვან დონესთან შედარებით, შესაბამისად, A წერტილში ქანქარას აქვს პოტენციური ენერგია E გვ ... წონასწორობის პოზიციაზე გადასვლისას, O წერტილამდე, სიმაღლე მცირდება ნულამდე, ხოლო დატვირთვის სიჩქარე იზრდება, ხოლო O წერტილში მთელი პოტენციური ენერგია. E გვ გადაიქცევა კინეტიკურ ენერგიად ე ნათესავი ... წონასწორობის მდგომარეობაში კინეტიკური ენერგია მაქსიმუმზეა, ხოლო პოტენციური ენერგია ყველაზე დაბალი. წონასწორობის პოზიციის ინერციით გავლის შემდეგ კინეტიკური ენერგია გარდაიქმნება პოტენციურ ენერგიად, ქანქარის სიჩქარე მცირდება და მაქსიმუმ

მოძრაობას, რომლის დროსაც სხეულის მოძრაობის მდგომარეობა მეორდება დროთა განმავლობაში და სხეული გადის სტაბილური წონასწორობის მდგომარეობაში მონაცვლეობით საპირისპირო მიმართულებით, ეწოდება მექანიკური რხევითი მოძრაობა.

თუ სხეულის მოძრაობის მდგომარეობები მეორდება რეგულარული ინტერვალებით, მაშინ რხევები პერიოდულია. ფიზიკურ სისტემას (სხეულს), რომელშიც წონასწორული პოზიციიდან გადახრისას წარმოიქმნება და არსებობს რხევები, ეწოდება რხევადი სისტემა.

სისტემაში რხევითი პროცესი შეიძლება მოხდეს როგორც გარე, ისე შინაგანი ძალების გავლენის ქვეშ.

რხევებს, რომლებიც ხდება სისტემაში მხოლოდ შინაგანი ძალების მოქმედებით, თავისუფალი ეწოდება.

იმისთვის, რომ სისტემაში თავისუფალი რხევები წარმოიშვას, აუცილებელია:

1. სისტემის სტაბილური წონასწორობის პოზიციის არსებობა.ამგვარად, თავისუფალი რხევები წარმოიქმნება სურათზე 13.1, ა; b და c შემთხვევებში ისინი არ წარმოიქმნება.
2. ჭარბი მექანიკური ენერგიის არსებობა მატერიალურ წერტილში მის ენერგიასთან შედარებით სტაბილური წონასწორობის მდგომარეობაში. ასე რომ, სისტემაში (სურ. 13.1, ა) საჭიროა, მაგალითად, სხეულის წონასწორობის მდგომარეობიდან გამოყვანა: ე.ი. პოტენციური ენერგიის ჭარბი კომუნიკაცია.
3. მოქმედება აღმდგენი ძალის მატერიალურ წერტილზე, ე.ი. ძალა ყოველთვის მიმართულია წონასწორობის პოზიციისკენ. ნახ. 13.1, ა, აღმდგენი ძალა არის მიზიდულობის შედეგი და საყრდენის ნორმალური რეაქციის \ (\ vec N \) ძალა.
4. იდეალურ რხევად სისტემებში არ არსებობს ხახუნის ძალები და შედეგად მიღებული რხევები შეიძლება დიდხანს გაგრძელდეს. რეალურ პირობებში, რხევები ხდება წინააღმდეგობის ძალების არსებობისას. იმისათვის, რომ რხევა წარმოიქმნას და გაგრძელდეს, მიღებული ჭარბი ენერგია მატერიალური წერტილისტაბილური წონასწორული პოზიციიდან გადასვლისას, ამ პოზიციაზე დაბრუნებისას იგი მთლიანად არ უნდა დაიხარჯოს წინააღმდეგობის დაძლევაზე.

ლიტერატურა

აქსენოვიჩი L.A. ფიზიკაში უმაღლესი სკოლა: თეორია. Დავალებები. ტესტები: სახელმძღვანელო. შემწეობა დაწესებულებებისთვის, რომლებიც უზრუნველყოფენ ობს. გარემო, განათლება. - S. 367-368.

ზოგადი თვისებებიყველა რხევითი სისტემა:

სტაბილური წონასწორობის პოზიციის არსებობა.

ძალის არსებობა, რომელიც აბრუნებს სისტემას წონასწორულ მდგომარეობაში.

რხევითი მოძრაობის მახასიათებლები:

ამპლიტუდა - სხეულის ყველაზე დიდი (მოდულში) გადახრა წონასწორული პოზიციიდან.

პერიოდი - პერიოდი, რომლის დროსაც სხეული ახდენს ერთ სრულ ვიბრაციას.

სიხშირე არის რხევების რაოდენობა დროის ერთეულზე.

ფაზა (ფაზის განსხვავება)

სივრცეში გავრცელებულ არეულობას, მათი გაჩენის ადგილიდან მოშორებას ე.წ ტალღები.

ტალღის გამოჩენის აუცილებელი პირობაა ძალების დარღვევის გამოჩენის მომენტში გამოჩენა, რომლებიც ხელს უშლიან მას, მაგალითად, ელასტიურ ძალებს.

ტალღების სახეები:

გრძივი - ტალღა, რომელშიც ხდება რხევები ტალღის გავრცელების მიმართულებით

განივი - ტალღა, რომელშიც რხევები ხდება მათი გავრცელების მიმართულების პერპენდიკულურად.

ტალღის მახასიათებლები:

ტალღის სიგრძე არის მანძილი ერთმანეთთან ყველაზე ახლოს მდებარე წერტილებს შორის, რომლებიც რხევავენ იმავე ფაზებში.

ტალღის სიჩქარე არის მნიშვნელობა, რომელიც რიცხობრივად უდრის მანძილს, რომელსაც ტალღის ნებისმიერი წერტილი გადის დროის ერთეულზე.

Ხმის ტალღები -ეს არის გრძივი ელასტიური ტალღები. ადამიანის ყური აღიქვამს ვიბრაციას 20 ჰც-დან 20000 ჰც-მდე სიხშირით ხმის სახით.

ხმის წყარო არის სხეული, რომელიც ვიბრირებს ხმის სიხშირეზე.

ხმის მიმღები - სხეული, რომელსაც შეუძლია ხმის ვიბრაციების აღქმა.

ხმის სიჩქარე არის მანძილი, რომელსაც ხმის ტალღა ავრცელებს 1 წამში.

ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია:

1. ტემპერატურები.

ხმის მახასიათებლები:

1. მოედანი

   Დიაპაზონი

   მოცულობა. დამოკიდებულია ვიბრაციის ამპლიტუდაზე: რაც უფრო დიდია ვიბრაციის ამპლიტუდა, მით უფრო მაღალია ხმა.

ბილეთის ნომერი 9.აირების, სითხეების და მყარი ნივთიერებების სტრუქტურის მოდელები. ატომებისა და მოლეკულების თერმული მოძრაობა. ბრაუნის მოძრაობა და დიფუზია. მატერიის ნაწილაკების ურთიერთქმედება

გაზის მოლეკულები, რომლებიც მოძრაობენ ყველა მიმართულებით, თითქმის არ იზიდავს ერთმანეთს და ავსებს მთელ ჭურჭელს. გაზებში, მოლეკულებს შორის მანძილი გაცილებით მეტია, ვიდრე თავად მოლეკულების ზომა. ვინაიდან, საშუალოდ, მოლეკულებს შორის მანძილი ათჯერ მეტია, ვიდრე მოლეკულების ზომა, ისინი სუსტად იზიდავენ ერთმანეთს. ამიტომ გაზებს არ აქვთ საკუთარი ფორმა და მუდმივი მოცულობა.

სითხის მოლეკულები არ იშლება დიდ მანძილზე და სითხე ნორმალურ პირობებში ინარჩუნებს მოცულობას. თხევადი მოლეკულები განლაგებულია ერთმანეთთან ახლოს. ყოველ ორ მოლეკულას შორის მანძილი მოლეკულების ზომაზე ნაკლებია, ამიტომ მათ შორის მიზიდულობა მნიშვნელოვანი ხდება.

მყარ სხეულებში მოლეკულებს (ატომებს) შორის მიზიდულობა კიდევ უფრო დიდია, ვიდრე სითხეებში. ამიტომ ნორმალურ პირობებში მყარი ნივთიერებები ინარჩუნებენ ფორმას და მოცულობას. მყარ სხეულებში მოლეკულები (ატომები) განლაგებულია კონკრეტული თანმიმდევრობით. ეს არის ყინული, მარილი, ლითონები და ა.შ. ასეთ სხეულებს ე.წ კრისტალები.მყარი ნივთიერების მოლეკულები ან ატომები ვიბრირებენ გარკვეული წერტილის გარშემო და არ შეუძლიათ მისგან შორს წასვლა. ამიტომ მყარი სხეული ინარჩუნებს არა მხოლოდ მოცულობას, არამედ ფორმასაც.

იმიტომ რომ მისი t დაკავშირებულია მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარესთან, შემდეგ სხეულების შემადგენელი მოლეკულების ქაოტურ მოძრაობას ე.წ. თერმული მოძრაობა... თერმული მოძრაობა განსხვავდება მექანიკური მოძრაობისგან იმით, რომ მასში მრავალი მოლეკულა მონაწილეობს და თითოეული მოძრაობს შემთხვევით.

ბრაუნის მოძრაობა - ეს არის სითხეში ან აირში შეჩერებული მცირე ნაწილაკების შემთხვევითი მოძრაობა, რომელიც ხდება გარემოს მოლეკულების ზემოქმედებით. აღმოაჩინა და პირველად გამოიკვლია 1827 წელს ინგლისელმა ბოტანიკოსმა რ.ბრაუნმა როგორც ყვავილის მტვრის მოძრაობა წყალში, რომელიც ჩანს მაღალი გადიდებით. ბრაუნის მოძრაობა არ ჩერდება.

ფენომენს, რომლის დროსაც ხდება ერთი ნივთიერების მოლეკულების ურთიერთშეღწევა მეორის მოლეკულებს შორის, ე.წ. დიფუზია.

ურთიერთმიზიდულობა არსებობს ნივთიერების მოლეკულებს შორის. ამავდროულად, ხდება ნივთიერების მოლეკულებს შორის მოგერიება.

თავად მოლეკულების ზომასთან შესადარ დისტანციებზე მიზიდულობა უფრო შესამჩნევია, შემდგომი მიდგომით კი მოგერიება.

Ბილეთი№ 10. თერმული წონასწორობა. ტემპერატურა. ტემპერატურის გაზომვა. კავშირი ტემპერატურასა და ნაწილაკების ქაოტური მოძრაობის სიჩქარეს შორის

ორი სისტემა თერმული წონასწორობის მდგომარეობაშია, თუ დიათერმული დანაყოფის მეშვეობით შეხებისას ორივე სისტემის მდგომარეობის პარამეტრები არ იცვლება. დიათერმული ბაფლი საერთოდ არ უშლის ხელს სისტემების თერმულ ურთიერთქმედებას. თერმული კონტაქტით, ორი სისტემა მოდის თერმული წონასწორობის მდგომარეობაში.

ტემპერატურა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც დაახლოებით ახასიათებს მაკროსკოპული სისტემის ნაწილაკების საშუალო კინეტიკურ ენერგიას თერმოდინამიკური წონასწორობის მდგომარეობაში თავისუფლების ხარისხზე.

ტემპერატურა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ახასიათებს სხეულის გაცხელების ხარისხს.

ტემპერატურა იზომება თერმომეტრების გამოყენებით. ტემპერატურის საზომი ძირითადი ერთეულებია ცელსიუსი, ფარენჰეიტი და კელვინი.

თერმომეტრი - მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება მოცემული სხეულის ტემპერატურის გასაზომად საცნობარო მნიშვნელობებთან შედარების გზით, პირობითად შერჩეული საცნობარო წერტილებად და საშუალებას გაძლევთ დააყენოთ გაზომვის მასშტაბი. ამ შემთხვევაში, სხვადასხვა თერმომეტრები იყენებენ განსხვავებულ ურთიერთობას ტემპერატურასა და მოწყობილობის ზოგიერთ დაკვირვებად თვისებას შორის, რაც შეიძლება ჩაითვალოს წრფივად დამოკიდებულ ტემპერატურაზე.

ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ნაწილაკების საშუალო სიჩქარე იზრდება.

ტემპერატურის კლებასთან ერთად მცირდება ნაწილაკების საშუალო სიჩქარე.

ბილეთის ნომერი 11.შინაგანი ენერგია. მუშაობა და სითბოს გადაცემა, როგორც სხეულის შინაგანი ენერგიის შეცვლის გზები. ენერგიის შენარჩუნების კანონი თერმულ პროცესებში

სხეულის შემადგენელი ნაწილაკების მოძრაობისა და ურთიერთქმედების ენერგია ეწოდება სხეულის შინაგანი ენერგია.

სხეულის შინაგანი ენერგია არ არის დამოკიდებული არც სხეულის მექანიკურ მოძრაობაზე და არც ამ სხეულის პოზიციაზე სხვა სხეულებთან მიმართებაში.

სხეულის შინაგანი ენერგია შეიძლება შეიცვალოს ორი გზით: მექანიკური სამუშაოების შესრულებით ან სითბოს გადაცემით.

სითბოს გადაცემა.

ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება სხეულის შინაგანი ენერგია. ტემპერატურის დაქვეითებით, სხეულის შინაგანი ენერგია მცირდება. სხეულის შინაგანი ენერგია იზრდება მასზე მუშაობისას.

მექანიკური და შინაგანი ენერგია შეიძლება გადავიდეს ერთი სხეულიდან მეორეზე.

ეს დასკვნა მოქმედებს ყველა თერმული პროცესისთვის. სითბოს გადაცემით, მაგალითად, თბილი სხეული გამოყოფს ენერგიას, ხოლო ნაკლებად გახურებული სხეული იღებს ენერგიას.

როდესაც ენერგია გადადის ერთი სხეულიდან მეორეზე, ან როდესაც ერთი ტიპის ენერგია გარდაიქმნება მეორეში, ენერგია გრძელდება .

თუ სითბოს გაცვლა ხდება სხეულებს შორის, მაშინ ყველა გამათბობელი სხეულის შიდა ენერგია იზრდება იმდენი, რამდენადაც მცირდება გამაგრილებელი სხეულების შიდა ენერგია.

Ბილეთი№ 12. სითბოს გადაცემის სახეები: თბოგამტარობა, კონვექცია, გამოსხივება. სითბოს გადაცემის მაგალითები ბუნებაში და ტექნოლოგიაში

შინაგანი ენერგიის შეცვლის პროცესს სხეულზე ან თავად სხეულზე მუშაობის გარეშე ეწოდება სითბოს გადაცემა.

ენერგიის გადაცემას სხეულის უფრო გახურებული ნაწილებიდან ნაკლებად გახურებულებზე თერმული მოძრაობისა და ნაწილაკების ურთიერთქმედების შედეგად ე.წ. თბოგამტარობა.

ზე კონვექციაენერგიას ატარებს თავად აირის ან სითხის ჭავლები.

რადიაცია -რადიაციის საშუალებით სითბოს გადაცემის პროცესი.

ენერგიის გადაცემა რადიაციით განსხვავდება სითბოს გადაცემის სხვა ტიპებისგან იმით, რომ ის შეიძლება განხორციელდეს სრულ ვაკუუმში.

სითბოს გადაცემის მაგალითები ბუნებასა და ტექნოლოგიაში:

ქარები.ატმოსფეროში არსებული ყველა ქარი უზარმაზარი მასშტაბის კონვექციური დენია.

კონვექცია განმარტავს, მაგალითად, ქარებს და ქარებს, რომლებიც წარმოიქმნება ზღვის სანაპიროებზე. ზაფხულის დღეებში მიწა მზეზე უფრო სწრაფად თბება, ვიდრე წყალი, ამიტომ ხმელეთზე ჰაერი უფრო მეტად თბება, ვიდრე წყალზე, მისი სიმკვრივე მცირდება და წნევა უფრო ნაკლები ხდება ვიდრე ცივი ჰაერის წნევა ზღვაზე. შედეგად, როგორც კომუნიკაციის გემებში, ცივი ჰაერი მოძრაობს ქვემოთ ზღვიდან სანაპიროზე - ქარი უბერავს. ეს არის დღის ნიავი. ღამით წყალი უფრო ნელა კლებულობს, ვიდრე ხმელეთზე, ხოლო ჰაერი უფრო ცივი ხდება ხმელეთზე, ვიდრე წყალზე. იქმნება ღამის ნიავი - ცივი ჰაერის მოძრაობა ხმელეთიდან ზღვაში.

წევა.ჩვენ ვიცით, რომ საწვავის წვა შეუძლებელია სუფთა ჰაერის გარეშე. თუ ჰაერი არ შევა ცეცხლსასროლი იარაღიდან, ღუმელში, სამოვარის მილში, საწვავი შეწყვეტს წვას. ჩვეულებრივ, ისინი იყენებენ ჰაერის ბუნებრივ ნაკადს - ნაკადს. ღუმელის ზემოთ წევის შესაქმნელად, მაგალითად, ქარხნების, ქარხნების, ელექტროსადგურების ქვაბის ქარხნებში, დამონტაჟებულია მილი. როდესაც საწვავი იწვის, მასში არსებული ჰაერი თბება. ეს ნიშნავს, რომ ცეცხლსასროლი იარაღიდან და მილში ჰაერის წნევა გარე ჰაერის წნევაზე ნაკლები ხდება. წნევის სხვაობის გამო ცივი ჰაერი შედის ცეცხლსასროლი იარაღიდან, ხოლო თბილი ჰაერი მაღლა ადის - წარმოიქმნება ნაკადი.

რაც უფრო მაღალია ბუხარი აშენებული ცეცხლსასროლი ყუთის ზემოთ, მით უფრო დიდია წნევის სხვაობა გარე ჰაერსა და ბუხარში არსებულ ჰაერს შორის. ამიტომ, ბიძგი იზრდება მილის სიმაღლის მატებასთან ერთად.

საცხოვრებელი ოთახების გათბობა და გაგრილება.დედამიწის ზომიერ და ცივ ზონებში მდებარე ქვეყნების მაცხოვრებლები იძულებულნი არიან გაათბონ თავიანთი სახლები. ტროპიკულ და სუბტროპიკულ ზონებში მდებარე ქვეყნებში ჰაერის ტემპერატურა იანვარშიც კი აღწევს +20 და +30 o C-ს. აქ გამოიყენება ოთახებში ჰაერის გაგრილების მოწყობილობები. შიდა ჰაერის ორივე გათბობა და გაგრილება ეფუძნება კონვექციას.

მიზანშეწონილია გამაგრილებელი მოწყობილობების განთავსება ზევით, ჭერთან უფრო ახლოს, რათა მოხდეს ბუნებრივი კონვექცია. ბოლოს და ბოლოს, ცივ ჰაერს უფრო დიდი სიმკვრივე აქვს ვიდრე თბილ ჰაერს და, შესაბამისად, დაეცემა.

გათბობის მოწყობილობები განლაგებულია ბოლოში. ბევრი თანამედროვე დიდი სახლი აღჭურვილია ცხელი წყლის გათბობით. მასში წყლის მიმოქცევა და ოთახში ჰაერის გათბობა ხდება კონვექციის გამო.

თუ მასში დგას შენობის გათბობის ინსტალაცია, მაშინ სარდაფში დამონტაჟებულია ქვაბი, რომელშიც წყალი თბება. ცხელი წყალი ქვაბიდან ვერტიკალური მილის გასწვრივ ამოდის ავზში, რომელიც ჩვეულებრივ მოთავსებულია სახლის სხვენში. ავზიდან გაყვანილია სადისტრიბუციო მილების სისტემა, რომლის მეშვეობითაც წყალი ჩაედინება ყველა სართულზე დამონტაჟებულ რადიატორებში, აძლევს მათ სითბოს და უბრუნდება ქვაბს, სადაც ისევ თბება. ეს არის წყლის ბუნებრივი მიმოქცევა - კონვექცია.

რხევითი მოძრაობა + §25, 26, ექს. 23.

რყევები მოძრაობის ძალიან გავრცელებული ტიპია.ალბათ ცხოვრებაში ერთხელ მაინც გინახავთ რხევითი მოძრაობები საათის მოძრავ ქანქარში ან ხეების ტოტებში ქარში. დიდი ალბათობით, ერთხელ მაინც გაჭიმეთ გიტარის სიმები და ნახეთ, როგორ ვიბრირებენ ისინი. ცხადია, საკუთარი თვალითაც რომ არ გინახავთ, მაინც წარმოიდგინეთ, როგორ მოძრაობს ნემსი სამკერვალო მანქანაში ან დგუში ძრავში.

ყველა ამ შემთხვევაში გვაქვს გარკვეული სახის სხეული, რომელიც პერიოდულად ასრულებს განმეორებით მოძრაობებს. ფიზიკაში სწორედ ასეთ მოძრაობებს უწოდებენ რხევებს ან რხევას. რხევები ჩვენს ცხოვრებაში ხდება ძალიან, ძალიან ხშირად.

ხმა- ეს არის ჰაერის სიმკვრივისა და წნევის რყევები, რადიო ტალღები- პერიოდული ცვლილებები ელექტრული და მაგნიტური ველების სიძლიერეში, ხილული სინათლე- ასევე ელექტრომაგნიტური რხევები, მხოლოდ ოდნავ განსხვავებული ტალღის სიგრძით და სიხშირით.
მიწისძვრები- ნიადაგის ვიბრაცია, ადიდებულმა- მთვარის მიზიდვით გამოწვეული ზღვებისა და ოკეანეების დონის ცვლილება და ზოგიერთ რაიონში 18 მეტრს აღწევს, გულისცემა- ადამიანის გულის კუნთის პერიოდული შეკუმშვა და ა.შ.
სიფხიზლისა და ძილის ცვლილება, სამუშაო და დასვენება, ზამთარი და ზაფხული... ჩვენი ყოველდღიური გასეირნებაც კი სამსახურში და სახლში დაბრუნებას ექვემდებარება რყევების განმარტებას, რაც განიმარტება, როგორც პროცესები, რომლებიც ზუსტად ან დაახლოებით მეორდება რეგულარული ინტერვალებით.

რხევები არის მექანიკური, ელექტრომაგნიტური, ქიმიური, თერმოდინამიკური და სხვა.მიუხედავად ასეთი მრავალფეროვნებისა, მათ ყველას ბევრი რამ აქვთ საერთო და, შესაბამისად, აღწერილია ერთი და იგივე განტოლებებით.

სახლში ზოგადი მახასიათებლებიპერიოდულად განმეორებითი მოძრაობები - ეს მოძრაობები მეორდება რეგულარული ინტერვალებით, რომელსაც უწოდებენ რხევის პერიოდს.

შევაჯამოთ:მექანიკური ვიბრაციები არის სხეულის მოძრაობები, რომლებიც მეორდება ზუსტად ან დაახლოებით რეგულარული ინტერვალებით.

ფიზიკის სპეციალური ფილიალი - რხევების თეორია - ეხება ამ ფენომენების კანონების შესწავლას. მათი ცოდნა აუცილებელია გემთმშენებლებისთვის და თვითმფრინავების მშენებლებისთვის, მრეწველობისა და ტრანსპორტის სპეციალისტებისთვის, რადიოინჟინერიის და აკუსტიკური აღჭურვილობის შემქმნელებისთვის.

ვიბრაციის წარმოქმნის პროცესში სხეული მუდმივად ისწრაფვის წონასწორობის პოზიციისკენ. რხევები წარმოიქმნება იმის გამო, რომ ვიღაცამ ან რაღაცამ უარყო ეს სხეული წონასწორული პოზიციიდან, რითაც აძლევს სხეულს ენერგიას, რაც განსაზღვრავს მის შემდგომ ვიბრაციას.

ვიბრაციას, რომელიც მხოლოდ ამ ორიგინალური ენერგიის გამო ხდება, თავისუფალ ვიბრაციას უწოდებენ. ეს ნიშნავს, რომ მათ არ სჭირდებათ მუდმივი დახმარება გარედან, რათა შეინარჩუნონ რხევითი მოძრაობა.

ცხოვრების რეალობის რყევების უმეტესობა ხდება თანდათანობით შესუსტებასთან ერთად ხახუნის ძალების, ჰაერის წინააღმდეგობის და ა.შ. ამიტომ, ასეთ რხევებს ხშირად თავისუფალ რხევებს უწოდებენ, რომელთა თანდათანობითი აორთქლება შეიძლება უგულებელვყოთ დაკვირვების პერიოდში.

ამ შემთხვევაში, ყველა სხეულს, რომლებიც დაკავშირებულია და უშუალოდ მონაწილეობს ვიბრაციაში, ერთობლივად უწოდებენ ოსცილატორულ სისტემას. ზოგადად, ჩვეულებრივ ამბობენ, რომ რხევითი სისტემა არის სისტემა, რომელშიც შეიძლება არსებობდეს რხევები.

კერძოდ, თუ თავისუფლად შეკიდული სხეული ძაფზე ვიბრირებს, მაშინ სხეული, სუსპენზია, შევა რხევის სისტემაში, მასზე მიმაგრებულია სუსპენზია და დედამიწა მისი მიზიდულობით, რაც აიძულებს სხეულს ვიბრირდეს, მუდმივად უბრუნდება დასვენების მდგომარეობა.

ასეთი სხეული არის გულსაკიდი. ფიზიკაში განასხვავებენ რამდენიმე სახის ქანქარას: ძაფი, ზამბარა და სხვა. ყველა სისტემა, რომლებშიც რხევადი სხეული ან მისი საკიდი შეიძლება პირობითად იყოს წარმოდგენილი როგორც ძაფი, არის ძაფის სისტემები. თუ ეს ბურთი გადაინაცვლებს წონასწორობის პოზიციიდან და გაათავისუფლებს, მაშინ ის დაიწყება ყოყმანობს, ანუ განმეორებადი მოძრაობების შესრულება, პერიოდულად გადის წონასწორობის პოზიციაზე.

ისე, ზამბარის ქანქარები, როგორც თქვენ ალბათ მიხვდებით, შედგება სხეულისა და გარკვეული ზამბარისგან, რომელსაც შეუძლია ვიბრაცია ზამბარის დრეკადობის ძალის გავლენით.

რხევებზე დაკვირვების მთავარი მოდელი არის ე.წ. მათემატიკური ქანქარა. მათემატიკური ქანქარაეწოდება მცირე ზომის სხეულს (ძაფის სიგრძესთან შედარებით), დაკიდებული თხელ გაუწელვებელ ძაფზე, რომლის მასა მასასთან შედარებით უმნიშვნელოა. სხეული.მარტივად რომ ვთქვათ, ჩვენს მსჯელობაში საერთოდ არ ვითვალისწინებთ ქანქარის ძაფს.

რა თვისებები უნდა ჰქონდეთ სხეულებს, რომ თამამად შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ისინი ქმნიან რხევის სისტემას და შეგვიძლია მისი თეორიულად და მათემატიკურად აღწერა.

აბა, დაფიქრდით, როგორ ხდება რხევითი მოძრაობა ძაფის ქანქარისთვის.

როგორც მინიშნება - სურათი.