Tebranma harakat dinamikasi. Majburiy tebranishlar va rezonans. To'lqinlar

Reja: 1. Garmonik tebranma harakat xarakteristikalari. 2. Tebranma harakat dinamikasi. Mayatniklar 3. Majburiy tebranishlar va rezonans. 4. To'lqinlar. To'lqin tenglamasi. 5. To'lqinlar interferensiyasi va difraksiyasi. Tebranma harakat dinamikasi. Majburiy tebranishlar va rezonans. To'lqinlar Tebranma sharakat yoki tebranish deb jismning muvozanat vaziyatidan bir tomonga va =arama-=arshi tomonga sharakatlanishining davriy takrorlanishiga aytiladi. Agar bunday tebranish teng va=tlar orasida bilsa, bu sharakatga davriy tebranish deyiladi. Tebranishlarning eng oddiy turi garmonik tebranishdir. Jism tebranma sharakat =ilishi uchun: 1. muvozanat vaziyatga ega bilishi kerak; 2. muvozanat vaziyatidan chi=arilgach esa uni avvalgi vaziyatiga =aytaruvchi kuch vujudga kelishi kerak. Garmonik tebranishning xarakteristikalari quyidagilar 1. Muvozanat vaziyatidan siljishining eng katta (maksimal) qiymati siljish amplitudasi deb ataladi. 2. Jismning bitta to'liq tebranishi uchun ketgan vaqt tebranish davri (T) deyiladi. T = = 2 (1) Birlik vaqt davomidagi tebranishlar soni yoki davrga teskari bo'lgan kattalik chastota deyiladi  = = (2)  = Siljishga proportsional bo'lgan va unga qarama-qarshi yo'nalgan kuch hosil qilgan tebranish garmonik tebranish deyiladi. Fizik mayatnik mexanik tebranuvchi sistema bo'lib, og'irlik kuchi ta'sirida gorizontal o'qqa nisbatan tebranuvchi qattiq jismdir. Vaznsiz va deformatsiyalanmaydigan ipda tebranayotgan moddiy nuqta matematik mayatnik deyiladi. Matematik mayatnik tebranishlarining davri quyidagi formuladan aniqlanadi : T = 2  Agar moddiy nuqta yoki tebranuvchi sistema tashqi davriy o'zgaruvchi kuch ta'sirida tebransa majburiy tebranish deyiladi. Tebranishlarning sinmasligini taminlovchi tashqi kuch majburlovchi kuch deyiladi. Majburiy tebranishlar amplitudasi majburiy va xususiy tebranishlar davriy chastotalarining qiymatiga bog'liq: A = f0-majburlovchi kuchning amplitudaviy qiymati; m- tebranuvchi jismning massasi; -jism sxususiy tebranishlarining doiraviy chastotasi. m - majburlovchi kuch tebranishlarining doiraviy chastotasi. Sistemaning majburiy tebranishlari chastotasi uning xususiy tebranishlari chastotasi qiymatiga yaqin bo'lganda amplituda o'zining maksimal qiymatiga erishadi. m = bo'lganda majburiy tebranishlar amplitudasining keskin ortib ketishi hodisasi rezonans (aks-sado degan manoni anglatadi) deyiladi. Tebranishlarning muhitda tarqalishi to'lqin jarayon yoki to'lqin deyiladi. To'lqinning tarqalish yo'nalishi nur deyiladi. Agar mushit zarralari nurga perpendikulyar tebransa ko'ndalang, nur bo'ylab tarqalsa biylama to'lqin deyiladi. Bo'ylama to'lqinlar elastik hajmga ega bo'lmagan muhitda, ko'ndalang to'lqinlar elastik muhitda hosil bo'ladi. Vaqtning ixtiyoriy paytida to'lqinning ixtiyoriy nuqtasining siljishini quyidagi munosabat bilan aniqlash mumkin: x = A· sin  (5) Ushbu munosabat to'lqin tenglamasi deyiladi. To'lqinning vaqt birligi ichida nurga perpendikulyar bo'lgan yuza birligi orqali olib o'tgan energiyasi to'lqin intensivligi (J) deyiladi. J = Q V =  V 2 A2 To'lqinning intensivligi muhit zichligi, to'lqinning tarqalish tezligi, chastotasining kvadrati va amplitudasining kvadratiga proportsionaldir. Fazoda ikki to'lqinning fazoning har bir nuqtasida natijalovchi tebranishlar amplitudalarining ...