|
КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Колебания – один из
самых распространенных процессов в природе и технике.
Колеблются крылья насекомых и птиц в полете, высотные здания и высоковольтные
провода под действием ветра, маятник заведенных часов и автомобиль
на рессорах во время движения, уровень реки в течение года и температура
человеческого тела при болезни.
Звук – это колебания плотности и давления
воздуха, радиоволны – периодические
изменения напряженностей электрического и магнитного полей, видимый
свет – тоже электромагнитные колебания, только с несколько
иными длиной волны и частотой.
Землетрясения – колебания почвы, приливы
и отливы – изменение уровня морей и океанов, вызываемое притяжением
Луны и достигающее в некоторых местностях 18 метров, биение
пульса – периодические сокращения сердечной мышцы человека
и т.д.
Смена бодрствования и сна, труда и отдыха, зимы и лета... Даже наше
каждодневное хождение на работу и возвращение домой попадает под
определение колебаний, которые трактуются как процессы, точно или
приближенно повторяющиеся через равные промежутки времени.
Колебания бывают механические, электромагнитные,
химические, термодинамические и различные другие. Несмотря на такое
разнообразие, все они имеют между собой много
общего и поэтому описываются одними и теми же уравнениями.
Свободными колебаниями называются колебания, происходящие благодаря начальному
запасу энергии, приданному колеблющемуся телу.
Чтобы тело совершало свободные колебания, необходимо вывести его из состояния равновесия.
НАДО ЗНАТЬ !
Специальный раздел физики – теория
колебаний – занимается изучением закономерностей этих явлений.
Знать их необходимо судо- и самолетостроителям,
специалистам промышленности и транспорта, создателям радиотехнической
и акустической аппаратуры.
Первыми учеными, изучавшими колебания, были Галилео
Галилей (1564...1642) и Христиан Гюйгенс (1629...1692). (Полагают, что соотношение между длиной маятника
и временем каждого качания открыл Галлилей. Однажды в церкви он наблюдал, как качалась огромная люстра, и засекал
время по своему пульсу. Позже он открыл, что время, за которое происходит
один взмах, зависит от длины маятника - время наполовину уменьшается,
если укоротить маятник на три четверти.).
Гюйгенс изобрел первые часы с маятником
(1657) и во втором издании своей монографии «Маятниковые часы» (1673)
исследовал ряд проблем, связанных с движением маятника, в частности
нашел центр качания физического маятника.
|
|