Механічні коливання

Коливання – це повторювані в часі зміни стану системи. Поняття коливань охоплює дуже широке коло явищ.

Коливання механічних систем, або механічні коливання – це механічний рух тіла або системи тіл, яке володіє повторюваністю в часі і відбувається в околиці положення рівноваги. Положенням рівноваги називається таке положення системи, в якому вона може залишатися як завгодно довго (будучи поміщена в це положення в стані спокою).

Наприклад, якщо маятник відхилити і відпустити, то почнуться коливання. Положення рівноваги – це положення маятника при відсутності відхилення. У цьому положенні маятник, якщо його не чіпати, може перебувати як завгодно довго. При коливаннях маятник багато разів проходить положення рівноваги.

Відразу після того, як відхилений маятник відпустили, він почав рухатися, пройшов положення рівноваги, досяг протилежного крайнього положення, на мить зупинився в ньому, рушив у зворотному напрямку, знову пройшов положення рівноваги і повернувся назад. Звершилося одне повне коливання. Далі цей процес буде періодично повторюватися.

Амплітуда коливань тіла – це величина його найбільшого відхилення від положення рівноваги.

Період коливань T – це час одного повного коливання. Можна сказати, що за період тіло проходить шлях в чотири амплітуди.

Частота коливань v – це величина, зворотна періоду: v = 1 / T. Частота вимірюється в герцах (Гц) і показує, скільки повних коливань відбувається за одну секунду.

Посилання на основну публікацію