КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ Работу выполнил: Улыбышев Сергей ученик 9 «В» класса МОУ лицей №17. Колебания – это движения, обладающие той или иной степенью повторяемости. Колебания бывают механические электромагнитные Пружинный маятник Пружинный маятник – это совокупность некоторого тела и прикрепленной к нему пружины. T=2π√m/k Демонстрация работы программы пружинный_маятник\Project1.exe Математический маятник Математический маятник — это материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити, находящейся в поле тяжести Земли. T=2π√l/g Свободные колебания Свободные колебания – это колебания, происходящие под действием внутренних сил и возникающие в системе после того, как система была выведена из состояния равновесия и предоставлена самой себе. Гармонические колебания Гармонические колебания – это колебания, которые происходят под действием силы, пропорциональной смещению колеблющейся точки и направленной противоположно этому смещению. Вынужденные колебания Вынужденные колебания – это колебания, происходящие под действием внешней периодической силы. Резонанс Резонанс – (франц. resonance, от латинского resono – откликаюсь), резкое возрастание амплитуды установившихся вынужденных колебаний при приближении частоты внешнего гармонического воздействия к частоте одного из собственных колебаний системы. Явление резонанса может быть причиной разрушения машин, зданий, мостов, если собственные их частоты совпадают с частотой периодически действующей силы. Поэтому, например, двигатели в автомобилях устанавливают на специальных амортизаторах, а воинским подразделениям при движении по мосту запрещается идти «в ногу». Звук Механические колебания, частота которых находится в диапазоне 20 Гц 20000 Гц, называются звуковыми волнами. υ= λ/T Средний уровень шума в МОУ лицей №17 Алгебра 53 Дб Физика 57 Дб Русский язык 48 Дб Геометрия 59 Дб История 55 Дб Биология 47 Дб ОБЖ 50 Дб Перемена 85 Дб Зимний лес в безветренную погоду 0-10 Дб Разговор 30-60 Дб Оркестр 50-70 Дб Пылесос 60-80 Дб Салон автомобиля 70-80 Дб Отбойный молоток 80-90 Дб Гром 95-115 Дб Взлет реактивного самолета 120-140 Дб Старт космической ракеты 150-160 Дб Архитектурно-планировочные меры шумозащит Шумовая карта Другим способом уменьшения шума является зонирование. На рисунке изображено шумозащитное зонирование: 1. Транспортные магистрали, 2. Промзона; 3. Торговые предприятия; 4. Жилые районы. Если звучащий камертон поставить на деревянный ящик, звук заметно усиливается. Откуда берется в этом случае избыточная энергия? Ответ: Когда колебания камертона передаются резонатору, звук становится громче, но зато длится меньше. В конечном итоге количество энергии, излучаемое звучащим камертоном и резонатором, одинаково. Никакого избытка энергии не получается. Почему шумят чашка или большая раковина, приложенная к уху? Ответ: Шум, который мы слышим, приставив к уху чашку или крупную раковину, происходит вследствие того, что раковина является резонатором, усиливающим многочисленные шумы в окружающей обстановке, обычно нами не замечаемые из-за их слабости. Этот смешанный звук напоминает гул моря, - что и подало повод к различным легендам, сложившимся вокруг шума раковины. Куда девается энергия звуковых колебаний, когда звук более не слышен? Ответ: Когда звук замирает, энергия звуковых волн превращается в энергию теплового движения молекул воздуха и стен. Если бы воздух в комнате не обладал внутренним трением, а стены были абсолютно упруги, то раз порожденный звук не замирал бы никогда: всякая нота звучала бы в комнате вечно. В комнате обычных размеров звуковые волны отражаются от стен 200 - 300 раз, передавая им при каждом отражении некоторую долю энергии, и наконец поглощаются целиком, повышая температуру стен. Нагревание это, конечно, неуловимо мало. Чтобы таким путем породить один джоуль, певец должен был бы петь без перерыва почти сутки. Десять тысяч человек, кричащих во весь голос, обращают в шум столько энергии, сколько хватило бы только на горение одной электролампочки за то время, как длится их энтузиазм. Волны Волна – это возмущение (изменение состояния среды), которое распространяется в пространстве и несет энергию, не перенося вещества. λ= υ *T 1. Литература: А.В.Перышкин, Е.М.Гутник, Учебник для общеобразовательных учреждений, издательство «Дрофа», Москва, Сущевский вал, 2003 г; Я.И.Перельман, «Занимательная физика»,2004 г, «Занимательная механика», 2006 г, издательство АСТ, Москва; 2. Программы: Пружинный_маятник – создана в программной среде Borland Delphi 7; Windows Movie Maker; Audacity 1.3 Beta (Unicode); 3. Видеоролики сняты на фотоаппарат Canon IXUS 75. Для данной работы необходимы следующие требования к компьютеру: Windows XP; Процессор 1ГГц; Объем ОЗУ 64Мб; Видеокарта с 64 Мб ОЗУ; Установленный пакет Microsoft Office 2003.